Реферат на тему инженерное проектирование

Обновлено: 02.07.2024

ФАКУЛЬТЕТ
"Социально-экономический"
КАФЕДРА
СЭ3-КФ "Философия и политология"


ДИСЦИПЛИНА:"Методология научного познания"
ТЕМА:
"Инженерное проектирование, его сущность, функции"

Выполнил: студент гр. УТС.М-21
Аксёнов А.В.____________________


Проверил:
Ловецкий Г.И. ___________________

Дата сдачи (защиты) реферата:


Результаты сдачи (защиты):
Количество рейтинговых баллов*


Калуга, 2015 г.
Содержание
Введение………………………………………………………………………………. 3
1. Сущностьинженерного проектирования…………………………………………..5
2. Внешние и внут­ренние функции инженерного проектирования……………….13
Заключение…………………………………………………………………………….19
Список использованной литературы………………………………………………. 20

Введение
В жизни современного общества инженерная деятельность играет все возрастающую роль. Проблемы практического использования научных знаний, повышения эффективности научныхисследований и разработок выдвигают сегодня инженерную деятельность на передний край всей экономики и современной культуры. В настоящее время великое множество технических вузов готовит целую армию инженеров различного профиля для самых разных областей народного хозяйства. Развитие профессионального сознания инженеров предполагает осознание возможностей, границ и сущности своей специальности не только в узкомсмысле этого слова, но и в смысле осознания инженерной деятельности вообще, ее целей и задач.
Общество с развитой рыночной экономикой требует от инженера большей ориентации на вопросы маркетинга и сбыта, учета социально-экономических факторов и психологии потребителя, а не только технических и конструктивных параметров будущего изделия.
Инженерная деятельность предполагает регулярное применениенаучных знаний для создания искусственных, технических систем - сооружений, устройств, механизмов, машин и т.п. В этом заключается ее отличие от технической деятельности, которая основывается более на опыте, практических навыках, догадке. Поэтому не следует отождествлять инженерную деятельность лишь с деятельностью инженеров, которые часто вынуждены выполнять техническую, а иногда и научную. В то же времяесть многочисленные примеры, когда крупные ученые обращались к изобретательству, конструированию, проектированию, т.е., по сути дела, осуществляли какое-то время, параллельно с научной, инженерную деятельность. Поэтому инженерную деятельность необходимо рассматривать независимо от того, кем она реализуется (специально для этого подготовленными профессионалами, учеными или просто самоучками).Современный этап развития инженерной деятельности характеризуется системным подходом к решению сложных научно-технических задач, обращением ко всему комплексу социальных гуманитарных, естественных и технических дисциплин. Однако был этап, который можно назвать классическим, когда инженерная деятельность существовала еще в "чистом" виде: сначала лишь как изобретательство, затем в ней выделилисьпроектно-конструкторская деятельность и организация производства.
Обособление проектирования и проникновение его в смежные области, связанные с решением сложных социотехнических проблем, привело к кризису традиционного инженерного мышления и развитию новых форм инженерной и проектной культуры, появлению новых системных и методологических ориентаций, к выходу на гуманитарные методы познания и освоениедействительности.
Целью данной работы является рассмотрение инженерного проектирования. В связи с поставленной целью необходимо решить следующие задачи:
- рассмотрение сущности и особенностей инженерного проектирования;
- определение основных функций инженерного проектирования;
- формулирование выводов.

В результате своего развития ТРИЗ вышла за рамки решения изобретательских задач в технической области, и сегодня используется также в нетехнических областях (бизнес, искусство, литература, педагогика, политика и др.).

1. ВВЕДЕНИЕ

Возможно ли научиться изобретать более успешно, направленно, как-то учитывать весьма богатый изобретательский опыт предшественников (и если да, то в чём этот опыт состоит?). Каково действительно соотношение в успешном изобретательстве изобретательской техники (которую можно и должно выявлять и осваивать) и соответствующих природных (то есть врождённых, не поддающихся новообразованию) способностей изобретателя? Советский инженер-патентовед, изобретатель, писатель и учёный Генрих Альтшуллер был убеждён в возможности выявить из опыта предшественников устойчиво повторяющиеся приёмы успешных изобретений и возможности обучить этой технике всех заинтересованных и способных к обучению. С этой целью было проведено исследование более 40 тыс. авт. свидетельств и патентов и на основе выявленных закономерностей развития технических систем и приёмов изобретательства разработана Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ), знаменем которой стал призыв превратить искусство изобретательства в точную науку.

2. ИСТОРИЯ

Г. С. Альтшуллер начал изобретать с раннего возраста. В 17 лет он получил своё первое авторское свидетельство (9 ноября 1943), а к 1950 году число изобретений перевалило за десять. Широко распространено мнение, что изобретения приходят неожиданно, с озарением, но Альтшуллер, будучи учёным и инженером, задался целью выявить, как делаются изобретения, и есть ли у творчества свои закономерности. Для этого он за период с 1946 по 1971 исследовал свыше 40 тысяч патентов и авторских свидетельств, классифицировал решения по 5-ти уровням изобретательности и выделил 40 стандартных приёмов, используемых изобретателями. В сочетании с алгоритмом решения изобретательских задач (АРИЗ), это стало ядром ТРИЗ.

В дальнейшем Альтшуллер продолжил развитие ТРИЗ и дополнил его теорией развития технических систем (ТРТС), в явном виде сформулировав главные законы развития технических систем [3] . За 60 лет развития, благодаря усилиям Альтшуллера, его учеников и последователей, база знаний ТРИЗ-ТРТС постоянно дополнялась новыми приёмами и физическими эффектами, а АРИЗ претерпел несколько усовершенствований. Общая же теория была дополнена опытом внедрения изобретений, сосредоточенном в его жизненной стратегии творческой личности (ЖСТЛ). Впоследствии этой объединённой теории было дано наименование общей теории сильного мышления (ОТСМ).

3. СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ ТРИЗ


  1. Законы развития технических систем (ТС)

  2. Информационный фонд ТРИЗ

  3. Вепольный анализ (структурный вещественно-полевой анализ) технических систем

  4. Алгоритм решения изобретательских задач — АРИЗ

  5. Методы развития творческого воображения

4. ОСНОВЫ ТРИЗ

4.1. Изобретательская ситуация и изобретательская задача

Когда техническая проблема встаёт перед изобретателем впервые, она обычно сформулирована расплывчато и не содержит в себе указаний на пути решения. В ТРИЗ такая форма постановки называется изобретательской ситуацией. Главный её недостаток в том, что перед инженером оказывается чересчур много путей и методов решения. Перебирать их все трудоёмко и дорого, а выбор путей наудачу приводит к малоэффективному методу проб и ошибок.

Поэтому первый шаг на пути к изобретению — переформулировать ситуацию таким образом, чтобы сама формулировка отсекала бесперспективные и неэффективные пути решения. При этом возникает вопрос, какие решения эффективны, а какие — нет?

На практике идеальный конечный результат редко достижим полностью, однако он служит ориентиром для изобретательской мысли. Чем ближе решение к ИКР, тем оно лучше.


  • Из каких частей состоит система, как они взаимодействуют?

  • Какие связи являются вредными, мешающими, какие — нейтральными, и какие — полезными?

  • Какие части и связи можно изменять, и какие — нельзя?

  • Какие изменения приводят к улучшению системы, и какие — к ухудшению?

4.2. Противоречия

После того, как мини-задача сформулирована и система проанализирована, обычно быстро обнаруживается, что попытки изменений с целью улучшения одних параметров системы приводят к ухудшению других параметров. Например, увеличение прочности крыла самолёта может приводить к увеличению его веса, и наоборот — облегчение крыла приводит к снижению его прочности. В системе возникает конфликт, противоречие.

4.3.1. Система приёмов

Анализ многих тысяч изобретений позволил выявить, что при всём многообразии технических противоречий большинство из них решается 40 основными приёмами.

Работа по составлению списка таких приёмов была начата Г. С. Альтшуллером ещё на ранних этапах становления теории решения изобретательских задач. Для их выявления понадобился анализ более 40 тысяч авторских свидетельств и патентов. Приёмы эти и сейчас представляют для изобретателей большую эвристическую ценность. Их знание во многом позволяет облегчить поиск ответа.

Но эти приёмы показывают лишь направление и область, где могут быть сильные решения. Конкретный же вариант решения они не выдают. Эта работа остаётся за человеком.

Система приёмов, используемая в ТРИЗ, включает простые и парные (прием-антиприем).

Простые приёмы позволяют разрешать технические противоречия. Среди простых приёмов наиболее популярны 40 основных приёмов.

Парные приёмы состоят из приёма и антиприёма, с их помощью можно разрешать физические противоречия, так как при этом рассматривают два противоположных действия, состояния, свойства.

4.3.2. Стандарты на решение изобретательских задач

Стандарты на решение изобретательских задач представляют собой комплекс приёмов, использующих физические или другие эффекты для устранения противоречий. Это своего рода формулы, по которым решаются задачи. Для описания структуры этих приёмов Альтшуллером был создан вещественно-полевой (вепольный) анализ.

Система стандартов состоит из классов, подклассов и конкретных стандартов. Эта система включает 76 стандартов. С помощью этой системы можно не только решать, но выявлять новые задачи и прогнозировать развитие технических систем.

4.3.3. Технологические эффекты


Технологический эффект — это преобразование одних технологических воздействий в другие. Могут требовать привлечения других эффектов — физических, химических и т. п.

4.3.3.1. Физические эффекты


Известно около пяти тысяч физических эффектов и явлений. В разных областях техники могут применяться различные группы физических эффектов, но есть и общеупотребительные. Их примерно 300—500.

4.3.3.2. Химические эффекты


Химические эффекты — это подкласс физических эффектов, при котором изменяется только молекулярная структура веществ, а набор полей ограничен в основном полями концентрации, скорости и тепла. Ограничившись лишь химическими эффектами, зачастую можно ускорить поиск приемлемого решения.

4.3.3.3. Биологические эффекты


Биологические эффекты — это эффекты, производимые биологическими объектами (животными, растениями, микробами и т. п.). Применение биологических эффектов в технике позволяет не только расширить возможности технических систем, но и получать результаты, не нанося вреда природе. С помощью биологических эффектов можно выполнять различные операции: обнаружение, преобразование, генерирование, поглощение вещества и поля и другие операции.

4.3.3.4. Математические эффекты


Среди математических эффектов наиболее разработанными являются геометрические. Геометрические эффекты — это использование геометрических форм для различных технологических преобразований. Широко известно применение треугольника, например, использование клина или скользящих друг по другу двух треугольников.

4.3.4. Ресурсы


Вещественно-полевые ресурсы (ВПР) — это ресурсы, которые можно использовать при решении задач или развитии системы. Использование ресурсов увеличивает идеальность системы.

4.4. Законы развития технических систем

Основная статья: Законы развития технических систем


  • Статика — законы 1-3, определяющие условия возникновения и формирования ТС;

  • Кинематика — законы 4-6, 9 определяют закономерности развития вне зависимости от воздействия физических факторов. Важны для периода начала роста и расцвета развития ТС;

  • Динамика — законы 7-8 определяют закономерности развития ТС от воздействия конкретных физических факторов. Важны для завершающего этапа развития и перехода к новой системе.

4.5. Вещественно-полевой (вепольный) анализ

Основная статья: Веполь Вепольный анализ

Веполь (вещество + поле) — модель взаимодействия в минимальной системе, в которой используется характерная символика.

Ещё одна техника, которая широко используется изобретателями, заключается в анализе веществ, полей и других ресурсов, которые не используются, и которые находятся в системе или рядом с ней.

4.6. АРИЗ — алгоритм решения изобретательских задач

основная статья: АРИЗ

Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ) — пошаговая программа (последовательность действий) по выявлению и разрешению противоречий, то есть решению изобретательских задач (около 85 шагов).


  • собственно программу,

  • информационное обеспечение, питающееся из информационного фонда

  • методы управления психологическими факторами, которые входят составной частью в методы развития творческого воображения (РТВ).

5. АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ПОДХОДЫ


  1. Метод проб и ошибок

  2. Мозговой штурм

  3. Метод синектики

  4. Морфологический анализ

  5. Метод фокальных объектов

  6. Метод контрольных вопросов

6. КРИТИКА ТРИЗ


  1. Когда разговор заходит о ТРИЗ, то обычно говорят о методологии ТРИЗ,уходя от факта, что с помощью неё было создано множество мелких изобретений и производственных улучшений, рационализаций. В то же самое время, ни одно серьезное открытие мирового уровня не было сделано методами ТРИЗ.

  2. В ТРИЗ была предпринята попытка сформулировать законы развития технических систем, которые должны были лечь в основу ТРИЗ и в основу общей методологии решения задач. Однако большинство из сформулированных законов таковыми не являются. Их скорее следовало бы назвать закономерностями развития техники, причём далеко не полными. По этой причине стройной методологии решения задач, основанной на законах развития, так и не появилось. А сформулированные законы в основном использовались в качестве методических обоснований к приводимым примерам изобретений.

  3. Усовершенствование АРИЗ (создание новых модификаций от АРИЗ-77 до АРИЗ-85В) шло не по пути устранения допущенных неточностей в процедурах выявления противоречия, а по пути усложнения алгоритма. В результате последняя официальная модификация алгоритма АРИЗ-85В превратилась в чрезвычайно громоздкую и малопригодную для практического использования конструкцию.

  4. В ТРИЗ так и не были найдены чёткие механизмы перехода от сформулированного противоречия к его практическому разрешению. Это создавало серьёзные сложности в решении реальных задач с помощью АРИЗ.

  5. ТРИЗ декларировала отказ от методологии активизации перебора вариантов, однако часть так называемых инструментов ТРИЗ представляли собой именно такие методы (метод маленьких человечков, оператор РВС, вепольный анализ).

  6. Вепольный анализ представлялся в ТРИЗ научным подходом, в основе которого заложен анализ закономерностей структурного развития технических объектов. Однако допущение использования в веполях несуществующих физических полей, а также возможность неоднозначной трактовки вепольных конструкций и правил их преобразования позволяют отнести вепольный анализ скорее к методам активизации перебора вариантов, чем к научному анализу.

  7. Наиболее близким к идее формализации процедуры решения изобретательских задач было создание в ТРИЗ таблицы и приёмов разрешения технических противоречий. Этот подход был основан на статистическом анализе существующих на то время описаний изобретений. Однако, несмотря на имеющиеся перспективы, он не получил в ТРИЗ дальнейшего развития и по причине ряда имевшихся недостатков и морального устаревания статистических выводов утратил свою актуальность для практического использования.

  8. Распространено мнение о возможности внедрения ТРИЗ в реальное производство. Однако по своей сути ТРИЗ является индивидуальным методом решения задач, применение которого является личным выбором для человека. По этой причине сделать ТРИЗ частью того или иного производственного процесса затруднительно, хотя предприятие может организовать обучение ТРИЗ своих сотрудников с целью повышения их творческих возможностей.

7. СОВРЕМЕННАЯ ТРИЗ

Современная ТРИЗ включает в себя несколько школ, развивающих классическую ТРИЗ и добавляющих новые разделы, отсутствующие в классике. Глубоко проработанное техническое ядро ТРИЗ (приёмы, АРИЗ, вепольный анализ) остаётся практически неизменным, и деятельность современных школ направлена в основном на переосмысление, реструктурирование и продвижение ТРИЗ, то есть имеет больше философский и рекламный, чем технический, характер. В связи с этим современные школы ТРИЗ нередко упрекаются (как со стороны, так и взаимно) в бесплодии и пустословии. ТРИЗ активно применяется в области рекламы, бизнеса, [14] искусства, раннего развития детей и так далее, хотя изначально был рассчитан на техническое творчество.

Классическая ТРИЗ является общетехнической версией. Для практического использования в технике необходимо иметь множество специализированных версий ТРИЗ, отличающихся между собой номенклатурой и содержанием информационных фондов. Некоторые крупные корпорации применяют элементы ТРИЗ, адаптированные к своим областям деятельности.

В настоящее время отсутствуют специализированные версии ТРИЗ для стимуляции открытий в области наук (физики, химии, биологии и так далее).

3. Задание 3. Приведите примеры оформления текстовой и чертежной документации при освоении нового изделия.

4. Список использованных источников информации

Задание 1

Проектирование (по ГОСТ 22487-77) - это процесс составления описания, необходимого для создания еще несуществующего объекта (алгоритма его функционирования или алгоритма процесса), путем преобразования первичного описания, оптимизации заданных характеристик объекта (или алгоритма его функционирования), устранения некорректности первичного описания и последовательного представления (при необходимости) описаний на различных языках.

Инженерное проектирование - это процесс, в котором научная и техническая информация используется для создания новой системы, устройства или машины, приносящих обществу определенную пользу.

Проектирование как особый вид инженерной деятельности формируется в начале ХХ столетия и связано первоначально с деятельностью чертежников, необходимостью точного графического изображения замысла инженера для его передачи исполнителям на производстве. Однако постепенно эта деятельность связывается с научно-техническими расчетами на чертеже основных параметров будущей технической системы, ее предварительном исследованием.

В инженерном проектировании следует различать "внутреннее" и "внешнее" проектирование. Первое связано с созданием рабочих чертежей (технического и рабочего проектов), которые служат основными документами для изготовления технической системы на производстве; второе – направлено на разработку общей идеи системы, ее исследование с помощью теоретических средств, разработанных в соответствующей технической науке. Проектирование следует отличать от конструирования. Для проектировочной деятельности исходным является социальный заказ, т.е. потребность в создании определенных объектов. Продукт проектировочной деятельности в отличии от конструкторской выражается в особой знаковой форме – в виде текстов, чертежей, таблиц и т.д. Результатом конструкторской деятельности является опытный образец, с помощью которого уточняются расчеты, проводимые в проекте и конструктивно-технические характеристики проектируемой технической системы.

В инженерной сфере процесс проектирования часто противопоставляется исследованиям и разработкам и сравнивается с ними, чтобы показать их сходства и различия. Другая тенденция развития проектирования включает анализ и моделирование практических видов деятельности человека, процессов управления и принятия решения. Процесс принятия решения базируется на теории статистических решений, теории решений в конфликтных ситуациях, на анализе операций и методах исследования операций, методе оптимизации и т. д.

Для современной проектировочной деятельности характерны следующие тенденции:

· расширение спектра информации, которая принимается в процессе проектирования. Сегодня необходимо учитывать широкие связи и отношения систем, большое число различных профессиональных сфер, которые замыкаются на проектировочную деятельность. Эта тенденция проявляется и в создании многоцелевых банков данных и автоматизированных систем. Сложные проекты дают возможность многоцелевого применения данных на различных фазах процесса проектирования и последующих фазах использования;

· возрастающая сложность и математическая трудность инженерных расчетов в процессе проектирования. Эта тенденция проявляется из-за необходимости более детального анализа и моделирования основных компонентов с помощью компьютера. В области применения теории вычислительных машин недавно выделились две новые сферы – обработка данных и научно-технические расчеты;

· сложность процесса проектирования выдвигает настоятельную необходимость его специального исследования, имитации, проверки возможности различных вариантов планируемых решений. Отсюда возникает совокупность технических информационных и других требований, включаемых в оценочную деятельность;

· прогностическая сторона проекта. Проектировочная деятельность должна быть научно и технически обоснована на базе новейших результатов исследования и разработок, доступных здесь и сейчас. Но в то же время проектировщик всегда должен принимать во внимание более или менее отдаленное будущее, перспективу. Т. е. Проектирование все более смещается с эмпирически данного мира на область "возможных миров", которые могут и улучшить и ухудшить ситуацию, существующую в нашем современном мире.

Инженерное проектирование не может рассматриваться в отрыве от инженерной графики, одной из целей которой является обучение студентов работе с различной по виду и содержанию графической информацией, основам графического представления информации, методам графического моделирования геометрических объектов, правилам разработки и оформления конструкторской документации, графических моделей явлений и процессов.

При изучении инженерного проектирования уделяется особое внимание таким элементам как:

· элементы геометрии деталей;

· изображения, надписи, обозначения;

· аксонометрические проекции деталей;

· изображения и обозначения элементов деталей;

· изображение и обозначение резьбы;

· рабочие чертежи деталей;

· выполнение эскизов деталей машин;

· изображения сборочных единиц;

· сборочный чертеж изделий;

Компьютерная графика – составная часть инженерной графики, и предметом ее изучения определены следующие темы:

· геометрическое моделирование и решаемые ими задачи;

· графические объекты, примитивы и их атрибуты;

· представление видеоинформации и ее машинная генерация;

· архитектура графических терминалов и графических рабочих станций;

· реализация аппаратно-программных модулей графической системы;

· современные стандарты компьютерной графики;

· графические диалоговые системы;

· применение интерактивных графических систем;

Задание 2

При любом производстве перед предпринимателем стоит проблема правильного и качественного освоения выпуска нового изделия с минимальными затратами. Для этого прежде всего необходимо выбрать и придерживаться определенной стратегии, в основе которой всегда лежит инженерное проектирование.

Для освоение нового изделия необходимо следующее:


Технико-экономические показатели объектов новой техники оформляются в виде технического на разработку и освоение, исходный текст которого составляет организация-заказчик - это текстовый документ, в котором указываются: наименование продукции; цель и работы; предполагаемый разработчик; ориентировочная потребность в продукции на определенный срок; лимитная цена единицы заказываемой продукции: заявки (изготовление опытного образца и начало промышленного производства); источники финансирования; заключение организации-разработчика.

Заявка передается организации-разработчику (с оформлением заказа-наряда или договора). Установление потребности в новой продукции должно вести к формулированию общей технической задачи, которая отражается в техническом задании. Оно определяет основные направления разработки конструкции и принцип работы будущего изделия, отражает его технические и технико-экономические характеристики. Техническое задание разрабатывается на основе исходных требований, изложенных в заявке, а также результатов выполненных научно-исследовательских и экспериментальных работ, научного прогнозирования, анализа передовых достижений и технического уровня отечественной и зарубежной техники, изучения патентной документации и др. Конкретное содержание этого документа определяют заказчик и разработчик, а при инициативной разработке -только разработчик. Техническое задание должно содержать все исходные данные, необходимые для создания проекта изделия, но не более. Оно не должно содержать описание конкретных вариантов конструкций, сковывающих творчество разработчика и мешающих ему в поисках нового.

Техническое задание не является конструкторским документом и оформляется в соответствии с ГОСТ. Техническое задание на продукцию, разрабатываемую и выпускаемую по документации, предусмотренной стандартами ЕСКД, должно включать следующие разделы: наименование и область применения, основание для разработки; цели и назначение разработки, источники разработки, технические требования, экономические показатели, стадии и этапы разработки, порядок контроля и приемки, приложения.

Техническое задание является основанием для выполнения проектных конструкторских работ.

Стадии разработки конструкторской документации. Процесс разработки конструкторской документации подразделяется на четыре стадии: техническое предложение, эскизный проект, технический проект и рабочая конструкторская документация. На каждой стадии решается определенный круг вопросов. Государственный стандарт ЕСКД не обязывает выполнять все стадии, поэтому проектные организации пропускают некоторые из них.

Техническое предложение разрабатывается в том случае, если это предусмотрено техническим заданием, и значит, не всегда входит в план проектных работ. Объем технического предложения также определяется техническим заданием.

Техническое предложение - начальная стадия проектирования. Оно является ответом проектировщика на задачи, требования и ограничения, приведенные в техническом задании.

На стадии технического предложения создаются конструкторские документы с техническим и технико-экономическим обоснованием целесообразности разработки документации изделия на основании анализа технического задания заказчика и различных вариантов возможных решений изделия, сравнительной оценки решений с учетом конструкторских и эксплуатационных особенностей разрабатываемого и существующих изделий, а также патентных материалов. Техническое предложение помогает выявить дополнительные или уточненные требования к изделию, его технические характеристики, показатели качества, которые не могли быть указаны в техническом задании.

Наиболее важные работы на этой стадии:

· выявление и конструктивная проработка вариантов возможных технических решений, установление особенностей этих вариантов;

· проверка соответствия вариантов требованиям техники безопасности и производственной санитарии;

· сравнительная оценка вариантов технических решений по всей совокупности выявленных свойств и показателей, конструктивным и эксплуатационным особенностям разрабатываемого и существующих изделий;

· выбор оптимального варианта изделия и установление требований к последующей стадии разработки.

При необходимости экспериментального сравнения прорабатываемых вариантов изготавливают и испытывают макеты.

В число документов технического предложения могут входить схемы: кинетические, гидравлические, электрические и др., они отражают принципиальную связь между отдельными элементами изделия без уточнения его конструктивных особенностей.

Техническое предложение после его рассмотрения и согласования служит основанием для выполнения эскизного или технического проекта. В результате работ, проведенных на стадии технического предложения, определяют один из нескольких приемлемых вариантов изделия и требования к последующей стадии разработки. Такой стадией в случае необходимости является эскизное проектирование.

При выполнении эскизного проекта разрабатываются принципиальные конструктивные решения, дающие более полное (по сравнению с предыдущей стадией) представление об устройстве изделия, а также определяются технические данные, основные параметры, размеры. На этой стадии выполняется конструкторская проработка оптимального варианта изделия, прочерчиваются основные параметры изделия, прорабатываются необходимые схемы (принципиальные, кинематические, электрические и др.). В частности, подтверждаются или уточняются требования к изделию, установленные техническим заданием и техническим предложением, определяются дополнительные технико-экономические характеристики и показатели качества изделия, выявляются на основе проработок новые комплектующие изделия и материалы, которые должны быть разработаны другими организациями и предприятиями, и составляются технические требования к этим изделиям и материалам. При необходимости решаются основные вопросы технологии изготовления изделия.

Далее выполняется технический проект изделия. При разработке технического проекта в общем случае проводятся следующие основные работы:

· разработка конструктивных решений изделия и его составных частей, принципиальных схем, схем соединения и др.;

· выполнение технико-экономических расчетов, подтверждающих соответствие предлагаемых решений техническому заданию и условиям производства изделия;

· оценка эксплуатационных данных изделия (удобство обслуживания, ремонтопригодность, взаимозаменяемость и др.), а также его эстетичности и эргономичности, соответствия принимаемых решений требованиям безопасности и производственной санитарии;

· проведение экспериментальных работ (с созданием при необходимости макетов и стендовых установок) для проверки показателей исходных материалов и составных частей изделия;

· окончательное оформление заявок на разработку и изготовление комплектующих изделий и материалов, применяемых в изделии;

· определение работ, которые следует провести при составлении рабочей конструкторской документации в дополнение к работам, предусмотренным техническим заданием и выполненной ранее проектной документацией.

Выполнением технического проекта завершается этап конструирования изделия в целом. Проект содержит окончательные технические решения, дающие полное представление об устройстве изделия. Разработка технического проекта включает в себя и работы по выполнению совокупности конструкторских документов, относящихся к этой заключительной стадии проектирования.

Завершает стадию разработки конструкторской документации формирование комплекта рабочих конструкторских документов, необходимых для технологической подготовки производства и организации процессов изготовления в заданных объемах. Рабочая документация является основной продукцией проектной организации.

Основная цель разработки конструкторской документации на этой стадии - поэтапное доведение конструкции изделия по результатам его изготовления, опытной проверки и технологической подготовки производства до соответствия требованиям технического задания и условиям выпуска изделий со стабильными показателями качества.

Задание 3

Приведите примеры оформления текстовой и чертежной документации при освоении нового изделия.

В качестве примера оформления чертежной документации здесь приводится эскизный чертеж вала-шестерни.

Классическим же примером оформления текстовой документации является спецификация прилагающаяся к сборочному чертежу, здесь приведен пример спецификации к сборочному чертежу планетарного редуктора.




Список использованных источников информации

1. Л. Тондл, И. Пейша, Методологические аспекты системного проектирования. - "Вопросы философии", 1982, №10, с. 87.

2. Философия науки и техники: Учеб. Пособие./В.С. Степин, В.Г. Горохов, М.А. Розов. - М.: Контакт – Альфа, 1995. – 384с.

3. Митчем К., Что такое философия техники? / Пер. с англ. Под ред.В.Г. Горохова. – М.: Аспект Пресс, 1995. 149с.

4. Гуд Г.Х., Макол Р.Э. Системотехника. Введение в проектирование больших систем. – М.: Наука, 1962.

5. Ридлер А. Цели высших технических школ / Бюллетени политехнического общества. 1901. №3. С.133.

6. Кибернетика и математическая логика". М., 1984, с. 147-169.

7. Энгельмейер П.К. В защиту общих идей в технике / Вестник инжененров. 1915. №3. С.99.

Проектирование как особый вид инженерной деятельности формируется в начале ХХ столетия и связано первоначально с деятельностью чертежников, необходимостью точного графического изображения замысла инженера для его передачи исполнителям на производстве. Однако постепенно эта деятельность связывается с научно-техническими расчетами на чертеже основных параметров будущей технической системы, ее предварительном исследованием.

В инженерной сфере процесс проектирования часто противопоставляется исследованиям и разработкам и сравнивается с ними, чтобы показать их сходства и различия. Другая тенденция развития проектирования включает анализ и моделирование практических видов деятельности человека, процессов управления и принятия решения [2]. Процесс принятия решения базируется на теории статистических решений, теории решений в конфликтных ситуациях, на анализе операций и методах исследования операций, методе оптимизации и т. д.

Следующая тенденция тесно связана с проблемой инновации, с проблемами научных и технических изменений. В этой связи необходимо упомянуть куновское исследование структуры научных революций и анализ функций парадигмы в развитии научного мышления [1]. Данные тенденции не проявляются в процессе проектирования обособленно, а являются результатом деятельности междисциплинарной проектировочной группы. Деятельность такой группы выдвигает специальные требования к характеру синтеза различных научных и инженерных дисциплин, разных критериальных систем.

Для современной проектировочной деятельности характерны следующие тенденции:

a) расширение спектра информации, которая принимается в процессе проектирования. Сегодня необходимо учитывать широкие связи и отношения систем, большое число различных профессиональных сфер, которые замыкаются на проектировочную деятельность. Эта тенденция проявляется и в создании многоцелевых банков данных и автоматизированных систем. Сложные проекты дают возможность многоцелевого применения данных на различных фазах процесса проектирования и последующих фазах использования;

b) возрастающая сложность и математическая трудность инженерных расчетов в процессе проектирования. Эта тенденция проявляется из-за необходимости более детального анализа и моделирования основных компонентов с помощью компьютера. В области применения теории вычислительных машин недавно выделились две новые сферы – обработка данных и научно-технические расчеты;

c) сложность процесса проектирования выдвигает настоятельную необходимость его специального исследования, имитации, проверки возможности различных вариантов планируемых решений. Отсюда возникает совокупность технических информационных и других требований, включаемых в оценочную деятельность;

3. Системное проектирование.

Системное проектирование включает в себя 3 основных раздела:

1) этапы разработки системы;

2) описание последовательности фаз и операций системотехнической деятельности;

3) анализ проектирования с точки зрения кооперации работ и специалистов.

1. Этапы разработки системы.

Этапы разработки системы разделяются в соответствии с системотехнической деятельностью по объекту. В ходе проектирования представление о сложной технической системе изменяется. Происходит последовательная конкретизация моделей этой системы. Обычно при проектировании технических систем представлены общие процедурные правила создания систем на различной материальной основе [2]. Сначала рассматривается процесс синтеза функциональной модели системы, а затем ее преобразование в структурную модель (или ее реализация). Каждый этап связан с определенными средствами графического и символического представления системы. Здесь могут вводиться определенные промежуточные преобразования (операции, которые выполняет каждый элемент системы по отношению к течению процесса). Например, в качестве функциональных моделей могут быть использованы алгебраические модели. Структурные модели делятся на диаграммы протекания субстанции и блок-схемы. Диаграмма показывает последовательность операций (более детально, чем в функциональной модели, где не соблюдается строгая последовательность) и дает минимум информации о плане построения системы: идентификацию элементов и схем связей. В блок-схеме даны форма субстанции на входе одного и выходе другого элемента [1].

Функциональные модели могут быть получены тремя способами [2].

Раздел: Философия
Количество знаков с пробелами: 30672
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 0

Читайте также: