
- •Основы системного проектирования
- •1. Понятие проектирования
- •2. Структура проектирования
- •2.1. Стадии проектирования
- •2.2. Структура управления процессом проектирования
- •3. Методология проектирования
- •3.1. Принципы системного проектирования
- •3.2. Законы проектирования
- •3.3. Методы проектирования
- •3.3.1. Эвристические методы
- •3.3.1.1. Результаты творческой деятельности
- •3.3.1.2. Психологические факторы творческой деятельности
- •3.3.1.3. Метод итераций (последовательного приближения)
- •3.3.1.4. Метод декомпозиции
- •3.3.1.5. Метод контрольных вопросов
- •3.3.1.6. Метод мозговой атаки
- •3.3.1.7. Теория решения изобретательских задач (триз)
- •3.3.1.8. Метод морфологического анализа
- •3.3.1.9. Функционально-стоимостной анализ
- •3.3.1.10. Методы конструирования
- •3.3.2. Экспериментальные методы
- •3.3.2.1. Цели и виды экспериментальных методов
- •3.3.2.2. Планирование эксперимента и обработка экспериментальных данных
- •3.3.2.3. Машинный эксперимент
- •3.3.2.4. Мысленный эксперимент
- •3.3.3. Формализованные методы
- •3.3.4. Методы принятия решений
- •3.3.4.1. Задачи оптимального проектирования
- •3.3.4.2. Однокритериальные задачи
- •3.3.4.3. Задачи многокритериальной оптимизации
- •3.3.4.4. Принятие решений в условиях неопределенности
- •4. Объекты проектирования
- •4.1. Назначение и характеристики разрабатываемых объектов
- •4.2. Виды технических систем
- •4.3. Модели разрабатываемых объектов
- •4.3.1. Требования к моделям
- •4.3.2. Виды моделей
- •4.4. Параметры разрабатываемых объектов
- •4.5. Требования, предъявляемые к проектируемым объектам
- •4.5.1. Экономические требования
- •4.5.1.1. Требования производителя
- •4.5.1.2. Требования потребителя
- •4.5.2. Проектные и производственные требования
- •4.5.2.1. Стандартизация, унификация, преемственность
- •4.5.2.2. Технологичность
- •4.5.2.3. Транспортабельность
- •4.5.2.4. Сохраняемость
- •4.5.3. Эксплуатационные требования
- •4.5.3.1. Функциональные требования
- •4.5.3.2. Надежность
- •4.5.3.3. Эргономичность
- •4.5.3.4. Безопасность
- •4.5.3.5. Экологичность
- •4.5.3.6. Эстетичность
- •4.5.3.7. Утилизация
- •5. Управление проектированием
- •5.1. Техническое задание
- •5.1.1. Начальные сведения о задаче
- •5.1.2. Содержание технического задания
- •5.1.3. Составление технического задания
- •5.1.3.1. Анализ исходного задания
- •5.1.3.2. Составление списка требований
- •5.1.3.3. Анализ и формализация списка требований
- •5.1.4. Форма представления технического задания
- •5.2. Синтез принципа действия
- •5.2.1. Составление функциональной структуры
- •5.2.2. Подбор и состыковка физических эффектов
- •5.2.2.1. Понятие физического эффекта
- •5.2.2.2. Составление функционально-физической схемы
- •5.2.2.3. Анализ и развитие схемы
- •5.3. Структурный синтез
- •5.4. Параметрический синтез
- •5.5. Циклы итерации проектирования
- •5.5.1. Структура сложного процесса проектирования
- •5.5.2. Разработка сложных объектов
- •5.5.3. Действия по завершении цикла итерации
- •Литература
- •Оглавление
4.5.2.2. Технологичность
Возможность изготовления изделия — обязательное условие реализуемости конструктивного решения. Технологичность же заключается в возможности выпуска изделия (изготовления и сборки с заданным уровнем качества) с наименьшими производственными затратами и в кратчайшие сроки. Технологичность закладывается в конструкцию при соответствующем назначении параметров деталей (материала, размеров и их отклонений, шероховатости и т.п.), форм и взаимного расположения поверхностей их элементов. Технологичность базируется на стандартизации, унификации и преемственности. Во многих случаях только возможности технологии (воплощающей в себе достижения науки и техники) позволяют достичь уникальных результатов и высоких потребительских свойств.
Ли Якокка писал: «Простота изготовления и сборки — это ключ к качеству. «Моя конструкция превосходна» — это утверждение мне приходилось неоднократно слышать на протяжении многих лет. А я при этом думаю: «Да, она замечательная, только я этого не смогу изготовить».
Технологичность — понятие относительное, на нее влияют место изготовления, серийность, доступное оборудование, привлекаемый персонал, развитость межхозяйственных связей и многое другое.
4.5.2.3. Транспортабельность
Транспортабельность — это свойство изделия, позволяющее с минимальными затратами перемещать его в пространстве (внутри производственных цехов, от производителя к продавцу и, далее, к потребителю). Сложности с транспортировкой возникают у изделий громоздких и тяжелых, чувствительных к перемещению (хрупких, высокоточных и т.п.).
Для тяжелых изделий предусматривают возможность такелажирования, т.е. наличия приспособлений для подъема и перемещения груза. При этом конструкция изделия должна быть прочной и жесткой, допускающей его подъем и перенос, а такелажные приспособления — не увеличивать размеры изделия и не ухудшать его вид. Транспортировка изделий, чувствительных к перемещению, требует применения специальных приспособлений и тары.
Размеры и формы изделия должны проектироваться, в том числе, под возможный способ его доставки на место назначения, что подразумевает:
ориентацию на определенный вид транспорта;
если габариты уменьшить нельзя, то конструкцию выполняют составной с последующей сборкой на месте эксплуатации посредством простых монтажных операций (принцип агрегатности) и с минимумом затрат на регулировку;
обеспечение жесткости и виброустойчивости;
введение специальных частей для стопорения изделия и осуществления погрузочноразгрузочных (такелажных) работ;
защиту полостей и выступающих частей, предохранение от коррозии;
создание соответствующей упаковки.
Ли Якокка писал: «Мы экономили деньги, где только могли. Когда мы начали проектировать автомобили серии «К», то сознательно ограничили длину 447 сантиметрами, чтобы как можно больше машин уместить на стандартной железнодорожной платформе».
4.5.2.4. Сохраняемость
Сохраняемость — это способность изделия не зависеть (быть защищенной) от неблагоприятных воздействий внешней среды (климатических, случайных или преднамеренных). Достигается нанесением покрытий или использованием упаковки (тары). Форма изделия должна обеспечивать минимальные габариты и простоту формы тары, возможность легкого удаления защитных покрытий, необходимую степень герметичности и использования объема внутри тары.