26. Требования к проект. Технич. Систем и этапы создания систем. (Лекция 3.2.1 и 3.2.3 «Проектирование техн. Компл. Механосбор. Произв.» (тулшоп)) Лекция 3

2 Методологические основы проектирования

Задача современного инженера состоит в создании технических и технологических систем, наиболее полно удовлетворяющих социально-экономическим и политическим потребностям государства, дающих наибольший экономический эффект и обладающих высокими технико-экономическими показателями.

2.1 Требования к проектам технических систем

Качество технических систем оценивается следующими показателями:

- функционирования, характеризующие полезный эффект от использования технических систем по назначению и область их применения;

- надежности, определяющие свойство технических систем сохранять свою работоспособность во времени;

- технологичности, характеризующие эффективность конструкторско-технологических решений для обеспечения высокой производительности труда при изготовлении и ремонте технических систем;

- эргономические, характеризующие систему «человек-изделие-среда» и учитывающие комплекс гигиенических, антропологических, физиологических, психофизиологических и психических свойств человека, проявляющихся в производственных и бытовых условиях;

- эстетические, характеризующие внешние свойства технической системы: выразительность, оригинальность, гармоничность, целостность, соответствующие среде и стилю и т. д.;

- стандартизации и унификации, характеризующие степень использования в технической системе стандартизованных изделий и уровень унификации их составных частей;

- патентно-правовые, отражающие степень патентной защиты конструкторских решений в РФ и за рубежом, а также ее патентную чистоту;

- экономические, характеризующие затраты на разработку, изготовление и эксплуатацию технической системы, а также экономическую эффективность эксплуатации.

Рис. 3. Связь конструкции технической системы с показателями качества

Укрупнено связь конструкции технического объекта (машины) с показателями качества показана на рис. 3. Учет всего многообразия факторов, и их тщательный анализ дают основание конструктору выбрать из большого числа возможных вариантов решение, близкое оптимальному.

Показатели качества являются комплексом критериев, используемых для оценки принимаемых решений на различных этапах создания технических систем.

2.3 Основные этапы создания технических систем

Процесс создания новых технических систем состоит из пяти этапов:

поискового проектирования;

конструирования;

технологической подготовки производства;

изготовления опытных образцов;

освоения серийного производства.

Поисковое проектирование состоит из двух стадий:

обоснования необходимости создания новой технической системы;

научно-технических исследований.

Обоснование и анализ необходимости создания новой технической системы проводятся на основании методов научного прогнозирования.

Поисковое проектирование должно ответить на вопросы:

нужна ли новая техническая система?

какой принципиально она должна быть?

Поисковое проектирование осуществляют:

проектировщики новых производств;

экономисты;

научные работники;

изобретатели.

Цель поискового проектирования – разработка технического задания на новую техническую систему, отражающую принцип ее работы.

Конструирование – процесс создания новой машины или другого технического средства, который должен ответить на вопрос: какой она должна быть?

Этот этап выполняется конструкторами, технологами и экономистами. Цель конструкторской работы – создание конструкторской документации для изготовления машины.

Технологическая подготовка производства должна ответить на основной вопрос: как изготовить Т-систему в условиях конкретного производства? Цель – отработка конструкции на технологичность и разработка технологических процессов изготовления, контроля и сборки машины.

Изготовление опытных образцов Т-систем и их испытание ставит целью проверку основных проектно-конструкторских решений и отработку технологической документации. Этап реализуют наладчики-испытатели, инженеры исследователи с приглашением представителей заказчика.

На этапе освоения производства новых Т-систем решаются следующие задачи:

- достижение объема выпуска в соответствии с проектной мощностью предприятия;

- стабильное обеспечение требуемого качества;

- достижение проектной трудоемкости изготовления на всех стадиях производства.

Рис. 5. Связь между основными этапами создания технических средств

Центральным объектом творчества инженера является выработка концепции Т-системы – идеи проекта, абстракции, дающей набросок решения задачи и появляющейся на предварительном проектировании и начальной стадии конструирования (рис. 5).