Задачи конструирования.

Конструирование как мысленное представление будущего объекта занимает центральное место в процессе изготовления технических изделий.

Задачи конструирования, как и прочие технические задачи, всегда выте­кают из общественных потребностей. Они тесно взаимосвязаны с другими процессами технической подготовки производства, такими, как технологи­ческая подготовка и др.

Конструкторская подготовка является частью технической подготовки. Этот процесс охватывает все мысленные, ручные и машинные операции, необходимые для предварительной проработки технического изде­лия, целью которых является получение на основе задачи конструирования описания технического изделия, достаточного для его изготовления и эксплуатации.

Рис.1.3. Систематическая последовательность решения задачи конструирования

Решение задачи конструирования начинается со сравнения ее с поставлен­ной проблемой. Уточняя задачу, конструктор должен получить точное представление о данной проблемной ситуации и с помощью систематического упорядочения заданной информации определить требуемую исход­ную базу для решения задачи.

Главной задачей уточнения является техническая формулировка ставя­щейся задачей цели (удовлетворение общественной потребности с помощью изделия):

Цель → Техническая функция.

Источник идей для конструкторских задач лежит, как правило, за пределами области конструирования. Эти идеи появляются, например, при изучении спроса, при обслуживании клиентов, в результате прогнозных исследований, при планировании хозяйства. Объем, точность и надежность данных при этом очень различны.

В общем случае задача конструирования характеризуется следующими признаками:

1. Информацией об окружающей среде, функции и структуре в ка­честве исходных данных или требований.

2. Описанием проблемной ситуации, в которой появляется задача в ее общественных и технических взаимосвязях; излагается ситуация в виде перечня существующих противоречий, недостатков (дефектов, отсутствую­щих данных и т. д.; описывается потребность в решении задачи; пере­числяются проблемы в других областях (производство, эксплуатация и т. д.), которые возникнут в результате решения данной задачи.

Проблемная ситуация всегда многомерна.

Методы синтеза

Синтезом называется процесс мысленного или практического объединения отдельных элементов в одно целое. Задачи синтеза возникают на всех фазах конструирования. Ниже рассмотрены методы, используемые для поиска решения. В их основе лежат три аксиомы теории конструирования.

1. Аксиома целостности (условие существования структуры). Каждое конструкторское решение по форме, содержанию и выполняемым функциям определено его элементами и отношениями между ними.

2. Аксиома ошибок. Каждое конструкторское решение несет в себе ошиб­ки. Эти ошибки являются результатом недостатков творческого продумы­вания будущего изделия и реализации его в материале.

3. Аксиома фактора времени. Любое конструкторское решение со вре­менем заменяется более совершенным (моральный износ).

Эти аксиомы являются отправной точкой для разработки и оценки конструктором своего решения.