Ярушин С.Г., Схиртладзе А.Г. - Проектирование нестандартного оборудования (1037551), страница 59
Текст из файла (страница 59)
Большинство из них встретились со значительньвми трудностями при подборе соответствующих материалов, а также при определении формы лопаток турбины и камеры сгорания. Вначале они не находили поддержки со стороны крупных изготовителей авиадвигателей, которые в конечном счете сами и нашли практическое решение этих второстепенных, но в то же время и критически важных проблем, Вероятно, ни один из перечисленных ученых не сделал своего открытия на основе изложенного метода. Однако вполне возможно, что применение такого метода для анализа существующих конструкций, необходимость усовершенствования которых уже назрела, быстро могло бы указать диапазон целесообразных нововведений, даже без обращения к помощи выдающегося изобретателя, При всем этом сохраняется нужда в уверенности, решительности, понимании и даже в некотором неведении (позволяющем ~~~~~й~~~~ продолжать длительные ~онеги практически осуществимых компонентов).
Изложенный метод направлен только на формализацию поиска новой идеи„он не уменьшает трудности прогнозирования практической осуществимости идеи и социально-экономической реакции на нее. Однако этот метод включает целенаправленный поиск социально приемлемых задач„включенный в «новую основную функцию».
Таким образом, окончательная идея должна содержать в себе как элемент изобретения, так и зле~сит нововведения и быть ~вправленной на удовлетворение практических и социальных потребностей. Метод проектирования новы~ функций предназначен для ситуаций, в которых существующие конструкции почти достигли пределов своего развития и в которых среда изменилась в физическом, экономическом, концептуально-социальном отношениях по сравнению со временем создания первоначальной конструкции. Понять предложенную методику нетрудно, но трудно овладеть достаточными знаниями о происходящих изменениях в среде и ее потенциальных возможностях, чтобы сделать выводы о практической осуществимости новых конкретных элементов и о вероятности благоприятной реакции общества на новый технический объект.
В отличие от изобретателя автор новой функции — человек, который может найти область перекрытия физической и социально-экономической реализуемости. Затраты времени и средств на овладение этим методом ничтожны. Средства и время, необходимые на рещение проблем практической реализации новых идей, могут быль очень велики, Еще более дорогостоящим может оказаться неправильная оценка социальной и экономической приемлемости новых идей. 5, КОНООО нель ~~е~нОдО смеи~ення арОнш~ы нереи~еннОЙ нрое~~~ной нрОблел~ы 7 6, Излолсйше содерлсйнме меиодО аеедВЯРЯ ноаих ф3~нкЦпй. 344 23Л. Контрольные перечни Цель метода- дать проектантам сведения о требованиях, которые были признаны релевантными в аналогичных ситуациях ~17~. В настоящее Время кОнтрольные перечни — самОе простое и прино- сящее непосредственную пользу средство решения проектных задач.
Они составляются исходя из предположения, что требования, которые не были учтены ранее, не будут учтены и Впоследс*вин. Как правило, так и получается, когда новые специалисты начинают работать над обычными проектными проблемами. Также бывает и в тех случаях, когда повышается уровень требований к комфортности, надежности, простоте обслуживания и т.д. и разработчики нуждаются в помощи по возникающим вопросам, чтобы выяснить новый уровень требований. Приведенный ниже при- при проверке качества и надежности конструкции деталей ВВиационных двигателей.
345 б Имеется ли полезная релевантная информация конкурирующих фирм? Не является ли это просто усовершенствованием существующего устройства? + Не следует ли воспользоваться этой возможностью для введения также других изменении? Если предлагается модифицировать существующее устройство, то 2. Канеулыиации па специальным праалемам Ф Обсуждались ли специальные аспекты проблемы с авиаконструктором, инженерами по прочности, специалистами по системам об- служивания, по инженерным программам ~ни~~~~~ ~~~~мос~и изделий, по аэродинамике, по над~~н~с~и, по проектированию оснастки, по безопасности ~для управляемых снарядов) и т,д.
и т и.? Ф Передана ли вся релевантная информация экспертам? Ф Может ли что-то быть неправилыю понято? + Имеются ли другие проектные требования? 4. Напряжения б Каковы основные механические напряжения в конструкции? 346 Можно ли ее упростить? Может ли использоваться имеющаяся оснастка? Оправдано ли применение деталей, трудно поддающихся механической обработке, или использование дорогостоящих материалов? Не возникнет ли авария из-за деформации или износами Можно ли выполнить частичный или полный осмотр и ремонт данного узла без демонтажа других узлов и без риска уронить в них детали или инструменты7 347 Ф Можно ли заменить узел без регулировки или без стендовых испытаний? Ф МОжнО ли уменьшить коррозию и изнОс? + Нужны ли бороскопические отверстия? У.
Анализ дефектов Ф Может ли небольшой дефект привести к серьезному отказу? + Мо~~т ли ~ехани~м управления ~аклини~~ из-за и~~алания в него инородного тела? Хд. Опасность возгорания + Что может загореться7 + Требуетск ли пайка? 18. Холод на земле ила а Воздухе Ф Может ли дифференнийльное сжйтие Выэййть блокироВку ЛЕНИЯ, НЙПРИМЕР, ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМОЙ? + Не закроет ли лед Вентиляционные Отйерстия? Ф Не мОжет ли снеГ пОпйсть В электрооборудоййние? Ф Достйточен ли размер трубопройодОВ мйслосистемы? упраВ- е Не будет ли В каких-нибудь трубопрОВодах скаплийатьсЯ прейращйться В лед? + Не может ли лед блокироийть систему упрайлениЯ? Ф ДешеВЛЕ ЛИ ОНЙ? 351 + Не стратеГический ли это материал? Ф КйкОВы еГО мехйннческие сВОйстВЙ? КйкОВй теплостойкость? Ф Какойы йнтикоррозийные сйойства? И Т,П.
+ Не сделал ли отдел эксплуатации какие-либо замечания в последний момент? + Не появились ли новые информационные материалы? При составлении перечней могут возникнуть следующие трудности. Во-первых, время, необходимое на то, чтобы прочитать и обдумать все вопросы в длинном перечне„может значительно превысить общее время, отведенное на проектирование, Составители подобных перечней пытались избежать этого путем сохранения в них только достаточно общих вопросов, оставив на долю проектанта формулирование при необходимости более частных вопросов.
Второй путь — это составление длинного перечня таким образом, чтобы разработчик мог быстро выбрать вопросы, имеющие отношение к проблеме, над которой он работает, Это можно сделать, снабдив перечень сетевой схемой и указав, какое из многих ее ответвлений имее~ отношение к данной пробле~~, Во-вторых, перечни основаны на допущениях, которые скорее уводят проектанта от нового творческого решения, чем приближают к нему, Эта опасность всегда присутствует при любой попытке перенести соображения, касающиеся одной ситуации, на другую ситуацию. Этого можно избежать путем сравнения допущений, на которых основан перечень, с теми, которые разработчик считает оправданными. Несмотря на указанные недостатки, а возможно, и на некоторые другие, контрольные перечни необходимы в ряде проектных ситуаций.
Однако разработчики, вероятно, пренебрегут даже хорошим контрольным перечнем, если он не будет принят также их руководителем или заказчиком в качес*ве технических условий для ~р~вер~~ приемлемосги или неприемлемости разработанных проектов. Для многих проектных проблем имеется достаточное количество прогнозируемых заранее требований, которые неизвестны проектной группе„ что оправдывает составление, по крайней мере, краткого контрольного перечня.
Важно, чтобы контрольные вопросы имели самое непосредственное отношение к критериям, по которым будет оцениваться 352 28. Методы вцвиии лвовитной ситуации ~ивнвввгвнция Этот метод разработан с целью сравнения ряда альтернативных проектных решений путем использования ОбШей шкалы измерения.
23.2Л. Выбор соответствуиипей шкалы измерении Шкалы измерения могут быть шести различных типов: + номннавьные ~или классификаторные) шкалы, например, цвета„на- циональности, запахи, болезни, профессии, кодовые номера и т.д.; + норядковые ~или ранговые) шкалы, например, первый, второй, третий„очень хорошо, хорошо, посреди~сино, плохо, о~с~~ плохо (на экзамене); Ф инпервальные шкалы, например, градусы Цельсия; + нропорннональные шкалы, например, граммы, сантиметры, омы, секунды, доллары; Ф многомерные шкалы (или числовые индексы), каждая из которых траты и др.
Все эти шкалы сОстОят из чисел или других симВОлОВ, характеризуюших категории, по которым проводится н~блюд~~~е, например, «это снннй автомобиль», «Он нервы.и пришел к финишу», «температура Воды 95'С», «масса равна 2 кг». Шкалы различаются по характеру предполагаемых зависимостей между категориями, Для номинал~ной шкалы не делается никаких предположений, кроме требования не перекрывания категорий; для других шкал„перечисленных вьппе в порядке их усложнения, предполагаются дополнительные зависимости. Например, категории порядковой шкалы ранжированы по порядку Величины„но интервалы между категориями не задаются.
353 Там, где речь идет о «количественных» измерениях„обычно используются интервальные и пропорциональные шкалы. Основное различие между ними состоит в том, что в прзпорциональной шкале отсчет ведется от абсолютного нуля, в то время как в интервальной за нуль принимается ус- ловная точка, например, точка таяния льда, принимаемая за нуль в стоградусной шкале температур ~шкале Цельсия). Практическим результатом зтих и других различий между шкалами является возможность ограничить область математических и статистических вычислений, которые можно произвести без риска допустить ошибку, Например, найти среднее значение чисел на порядковой шкале невоз- можно, так как интервалы между последовательными классами неизвестны; нельзя ведь сказать, что прийти к финишу вторым означает «среднее значение между прийти первым и прийти третьим».
Однако есть целыЙ ряд полезных статистических вычислений, которые можно применить и к менее упорядоченным шкалам. Это полезно знать, так как на основные проектные вопросы редко можно ответить„пользуясь шкалой, позволяющей выполнять любые математические или статистические вычисления, Погрешность измерения должна быль на порядок величины меныпе «приемлемой» погрешности, чтобы накопленные ошибки наблюдения оказывали незначительное влияние на расчеты любого вида.