Гольдштейн Г.Я. Стратегический инновационный менеджмент (2004) (1142164), страница 28
Текст из файла (страница 28)
Проектировщик должен знать маркетинг, экономикустраны и мира, физику явлений, многочисленные технические дисциплины(радиотехнику, вычислительную технику, математику, машиностроение,метрологию, организацию и технологию производства и т.д.), условияэксплуатации изделия, руководящие технические документы и стандарты.Кроме того, следует учитывать: особенности и требования реальной144жизни, коллектива, чужой опыт, умение получать и оценивать информацию.Не последним требованием к проектировщику является комплексностьмышления, умение работать с большим числом организаций.
Особенно этоумение необходимо разработчику изделия, входящего в более сложныйкомплекс (например, радиостанции для судна, самолета) или связанного сдругими системами (по выдаче данных, питанию, управлению и т.д.).В качестве иллюстрации рассмотрим типичный порядок разработки иосвоения новой техники в интересах конкретного ведомства (Министерствообороны, геологические ведомства, Агропром и т.д.), см. также табл. 11.1:ИсполнителиАкадемический НИИГоловной НИИ отраслиНИИ, головной НИИотрасли, ОКБИсполнитель НИРНИИ заказчикаНИИ, ОКБНИИ заказчика,НИИ, ОКБНИИ, ОКБ,приемка заказчика- " - " НИИ, КБ,опытный заводНИИ, КБНИИ, КБ, опытный завод,изготовитель объектаРаботыПоисковая НИР, проблема⇓Прикладная НИР (исследование возможностисоздания изделия)⇓Разработка ТЗ на ОКР⇓Техническое предложение (определение возможностиполучения характеристик по ТЗ)⇓Уточнение ТЗ⇓Эскизный проект (определение основных техническихрешений, возможных вариантов исполнения)⇓Технический проект (определение основного вариантаразработки, основных технических решений)⇓Рабочий проект (разработка документации опытногообразца)⇓Изготовление опытного образца⇓Предварительные (стендовые) испытания опытногообразца⇓Установка опытного образца на объекте-носителе⇓145НИИ, КБГоскомиссия заказчика сучастием НИИ, КБПредварительные испытания опытного образца наобъекте⇓Государственные испытания⇓Отработка документации по результатам испытаний⇓Передача документации заводу-изготовителю серии⇓Подготовка производства на серийном заводе⇓Выпуск опытной партии⇓Корректировка документации по результатам выпускаопытной партии⇓Выпуск установочной серии⇓Установившееся серийное производствоНИИ, КБ- " Завод, НИИ, КБЗаводЗавод, НИИ, КБЗаводЗаводИ разработчик (НИИ, КБ), и завод-изготовитель непрерывносовершенствуют изделие по мере накопления опыта его эксплуатации.Логическая модель принятия решений разработчиком может бытьизложена следующим образом.
Множество технических решений,удовлетворяющих i-му ограничению, обозначим Аi. Тогда множестводопустимых по n ограничениям технических решений определится какnпересечение множеств ! Ai . Прежде всего разработчик должен выяснить, чтоi =1 nпоследнее множество непустое ! Ai ≠ 0 . Далее из этого множества i =1выявляются решения Е, элементы Х которых удовлетворяют всем критериямf k (x ), заданным в техническом задании:nE X ∈ ! A i f k ( x ) ≥ a k .i =1При проектировании любой системы можно установить ее входные ивыходные сигналы (в информационном смысле), внешние условия и критерииуспешности решения.
В общем смысле вход системы − реакция среды насистему, а выход − реакция системы на среду. Внешние условия могутпроявляться в двух аспектах: ограничения при проектировании и набор146ситуаций, в которых должна действовать система.Наиболее сложной и наименее разработанной задачей является сверткамножества критериев в единый (целевую функцию). Этот вопрос будетрассмотрен позднее.Выбор конкретных технических решений математически представляетзадачу оптимизации, для решения которой могут использоваться известныеметоды теории операций (прямое вычисление, классический методдифференцирования, метод множителей Лагранжа, вариационное исчисление,численные методы поиска, линейное и нелинейное программирование, принципмаксимума Понтрягина).11.3. Интегральный технический показатель качества изделияКак уже указывалось в главе 7, стандарт ИСО в качестве метода оценкикачества нового изделия рекомендует сравнение его характеристик ссоответствующими характеристиками аналога.
Естественно, валидность оценкизависит от правильности выбора аналога. Прежде всего следует выбрать аналог,наиболее близкий по функциональному назначению, присутствующий на рынкесбыта с устойчивой рыночной ценой и известными технико-экономическимихарактеристиками. Если проектируемое изделие по своему функциональномуназначению заменяет несколько существующих изделий, то в качестве аналогаиспользуется их совокупность.
Оценка уровня качества разрабатываемыхизделий производится на основе сравнения основных групп техникоэксплуатационных параметров: назначения, надежности, технологичности,унификации, эргономичности, патентно-правовых и экологических. Выборноменклатуры показателей производится в соответствии с имеющимисяматериалами (стандартами, отраслевыми материалами и т.д.) или производитсясамим разработчиком.
Обоснование такого выбора должно содержаться вотчетных материалах ОКР. Например, для разных групп радиоэлектроннойаппаратуры рекомендуются разные показатели функционального назначения(табл. 11.2.).Таблица 11.2Состав показателей функционального назначения для разных группрадиоэлектронной аппаратуры (РЭА)ПоказателиЧувствительностьЧастотный диапазонДальность действияРазрешение подальностиВиды РЭАрадио- радио- радиоизме- РЛСприем- перерительнаяникдатчиктехника+++++++++++147ЭВМТВприемник++Окончание табл. 11.2Виды РЭАрадио- радио- радиоизме- РЛСПоказателиприем- перерительнаяникдатчиктехникаРазрешение по углу+Излучаемая мощность++БыстродействиепроцессовОбъем памятиВремя перестройки++КПД по питанию+Время обработки+информацииПомехозащищенность+++ЯркостьКонтрастностьНелинейные++искаженияЭВМТВприемник++++++Каждому из выбранных показателей для сравнения экспертным путемдолжен быть определен коэффициент его весомости (важности).Как уже указывалось, форма представления комплексного показателякачества не может быть однозначно обоснована.
Поэтому следует использоватьтребования нормативных документов или обосновать свой вариант выбора.Наиболее широко используются две основные формы интегральногопоказателя качества:1) аддитивнаяnI т ∑ gi Ai ,i =1где gi − коэффициент весомости i-го параметра; Аi − показатель качества по iму параметру; n − число параметров, по которым производится сравнение;2) мультипликативнаяngI т = ∏ Ai i .i =1Аддитивная форма (средневзвешенное суммирование) наиболеераспространена, хотя ее недостатком является возможность "компенсации"уровня качества по одним параметрам за счет других.
Кроме того, онадопускает ситуацию значимости интегрального показателя качества принулевом значении одного или нескольких параметров. В этом смыслемультипликативная форма представления предпочтительнее, хотя следует148отметить, что мультипликативная форма легко преобразуется в аддитивнуюпростым логарифмированием.При сравнении проектируемого изделия с аналогом возникает еще однапроблема − приведение сравниваемых вариантов к сопоставимому виду.Сопоставимость должна обеспечиваться:− по сферам и условиям эксплуатации;− по нормативной базе для расчета затрат и полезного результата;− по конечному полезному результату.Сопоставимость по сферам и условиям эксплуатации обеспечивается засчет выбора аналога.Сопоставимость по полезному результату необходима при различиях виспользуемых технико-эксплуатационных параметрах. Обычно используетсяприведение к сопоставимости с помощью коэффициентов приведения.
По существу, они обеспечивают сопоставимость по некоторым выбранным опорнымпараметрам (энергетике, числу параметров и режимов, точности и т. д.). Такимобразом, они свидетельствуют, например, о том, что при комплексном сопоставлении излучаемой мощности РЛС и ее надежности для последнего параметра следует использовать поток отказов, а не вероятность безотказной работы. Это связано с тем, что и излучаемая мощность, и поток отказов коррелируют с аппаратурными затратами однонаправлено и примерно в равной мере.Коэффициенты приведения к сопоставимому виду содержатся в табл.11.3.Таблица 11.3Коэффициенты приведения для различных параметров РЭАПараметрПроизводительностьУниверсальностьТочность измеренийДальность связиФормуларасчетаBα1 = 2B1Nnα2 = 1 = 2N 2 n1α3 =α4 =Условные обозначенияB1, B2 − годовой объем работыаналога и нового изделияN1, N 2 − количество объектованалога и нового изделия,необходимое для одновременногополучения информации отопределенного количества пунктовn1, n 2 − число рабочих каналовln(1 − Q 2 ) Q1, Q2− вероятность полученияln(1 − Q1 ) результата с заданным пределомдопустимой ошибки аналогом иновым изделиемL1, L2− дальности действия аналогаи нового изделияL22L21149Окончание табл.
11.3ПараметрНадежностьЧувствительность приемникаИзлучаемая мощностьФормуларасчетаα5 =Условные обозначенияln(1 − Q 2 ) Q1, Q2− вероятности безотказнойln(1 − Q1 ) работы аналога и нового прибораα6 =m1m2m1, m2− чувствительность аналогаи нового изделияα6 =w2w1w1, w2− излучаемые мощностианалога и нового изделия11.4. Интегральный экономический показатель изделия и еготехнико-экономическая эффективностьВ качестве интегрального экономического показателя нового изделия приего сравнении с аналогом служит цена потребления. Она выражаетсяследующей формулой:Ic = K + Зэ ,где К − единовременные капитальные затраты (на приобретение, транспортировку, монтаж, а также сопутствующие затраты); Зэ − затраты на эксплуатациюза все время работы изделия.При длительном сроке эксплуатации, естественно, должны быть сделаныдинамические оценки с применением дисконтирования.