5.1.2. Содержание технического задания

Исходное задание может включать разные сведения, приводимые в том или ином виде, регламентируемые или нерегламентируемые стандартами, нормами, обычаями. Но в любом случае, явно или не явно, ТЗ содержит следующие группы данных.

Функциональная постановка целей. Изделия являются лишь материальными носителями определенных функций, выполнение которых и позволяет достигать заданные цели (удовлетворять потребности). Но одну и ту же функцию могут выполнять разные устройства. Поэтому функциональное, а не объектное указание цели позволяет предлагать дополнительные варианты возможных решений, что необходимо для поиска наилучшего. Также функция — более четкий термин для описания сути назначения устройства. По этим причинам предпочтительна функциональная постановка цели в ТЗ.

Обычно функция характеризует некоторое действие, выражаемое глаголом (например, передавать, нагревать, удлиняться,...) или полученным на его основе словосочетанием (например, делать отверстия, обеспечивать герметичность,...).

Выполнение функций, реализующих заданные потребности, всегда увязывается с удовлетворением определенных требований, которые делают изделия более привлекательными, учитывают и конкретизируют особенности производства и эксплуатации и т.п. Для удобства требования подразделяют на три группы:

• условия, характеризуются конкретными значениями данных (формально их можно представить в виде равенств). Например, масса изделия должна составлять 10 кг, применять сталь 40Х;

• ограничения, задают допустимую область данных (формально их можно представить в виде односторонних или двусторонних неравенств). Например, вес изделия не должен превышать 10 кг, применять углеродистые стали;

• показатели качества, задают только перечень характеристик и направление поиска предпочтительного значения (максимальное или минимальное значение). Конкретное значение показателя становится известным только в конце этапа или всего цикла проектных работ и служит мерой предпочтения в процессе поиска оптимального варианта. Например, вес изделия должен быть минимальным, а удобство обслуживания — максимальным

Условия и ограничения. Их часто объединяют в одну группу. Это вызвано тем, что в действительности условий не существует: все параметры имеют отклонения и должны задаваться своими предельными значениями, т.е. двусторонними неравенствами. Поэтому, приводя условие, особенно в виде числа, нужно указывать или хорошо представлять его допустимые предельные отклонения (например, вес изделия должен составлять 10±0,01 кг). Но использование условий упрощает расчеты и значительно сужает область допустимых решений (например, а+в=5 или а+в>5. Во втором случае число возможных решений несравнимо больше).

Условия и ограничения могут приводиться в параметрическом или неформализованном виде. Неформализованная запись обычно используется при перечислении признаков, материалов, структур и т.п., разрешенных или запрещенных к применению. Например, условие применения изделия — морское побережье, цветные материалы — не применять, поверхность — упрочнить, устройство должно быть механическим. Такие записи позволяют в лаконичной форме охарактеризовать сложные и многогранные явления и процессы, но неконкретны и неоднозначно воспринимаются разными людьми (например, какие условия соответствуют морскому побережью?). Во избежание недоразумений (например, кто будет отвечать в случае решения задачи с неправильно понятыми условиями?) желательна детализация формулировок (предпочтительно приведение их к параметрическому виду) с последующим обязательным согласованием с заказчиком. Юридически грамотное ТЗ то, в котором условия и ограничения представлены посредством четких, однозначных количественных характеристик.

Показатели качества. Их присутствие в ТЗ означает, что предстоит решать задачу оптимального проектирования (оптимизационную задачу). При выборе показателей руководствуются следующими соображениями:

• с ростом числа показателей решение задачи усложняется, причем в большей степени, чем с ростом числа ограничений;

• грамотно задать ограничение (т.е. выбрать величину предельного значения) сложнее, чем назначить показатель. Тем более что произвольно назначенный рубеж может свести множество допустимых решений к нулю;

• критериальная постановка требования позволяет найти более эффективное решение.

• По своему характеру показатели подразделяются на следующие:

• единичные, когда качество является функцией одного параметра. Например, показатель мощности характеризуется мощностью Р;

• комплексные (в т.ч. относительные), объединяющие ряд свойств, каждое из которых описывается своим параметром, и позволяющие получить новые характеристики. Например, показатель удельной мощности, равный отношению мощности устройства к его массе. Такой показатель формально является целевой функцией, но имеет физический смысл и позволяет сократить число первоначально рассматриваемых показателей (максимум мощности и минимум массы);

• интегральные, объединяющие ряд комплексных показателей.

• Параметры, характеризующие условия, ограничения и показатели, оцениваются следующим образом:

• измерением и, при необходимости, последующим пересчетом в нужные характеристики;

• расчетом на основе математических моделей;

• статистическими методами или непосредственным поштучным пересчетом;

• органолептическими методами, т.е. посредством зрения, слуха, обоняния, вкуса, осязания. Для этих целей привлекают экспертов, используют специальные приборы и т.п.;

• социологическими обследованиями, например, учетом мнений определенной группы людей;

• методами экспертных оценок.