
- •Понятия системы и ее моделей
- •Системный анализ.
- •Этапы системного анализа и их взаимосвязь
- •Выбор проблемы.
- •Постановка задачи и ограничение степени ее сложности.
- •Установление иерархии целей и задач.
- •Выбор путей решения задач.
- •Моделирование.
- •Оценка возможных стратегий.
- •Внедрение результатов.
- •Сложная система. Декомпозиция сложной системы.
- •Проблема дифицита информации о сложных объектах и подход к её решению
- •1. Технический объект и технология
- •Относительная оценка различных способов моделирования технических объектов
- •Примеры описании физических операций
- •2. Окружающая среда технического объекта
- •3. Список требований, предъявляемых к техническим объектам
- •1. Построение конструктивной функциональной структуры
- •Технических объектов
- •Технологические критерии развития технических объектов
- •Экономические критерии развития технических объектов
- •Антропологические критерии развития технических объектов
- •Законы строения и развития техники и их приложения
- •Закон прогрессивной эволюции техники
- •Закон соответствия между функцией и структурой
- •Закон стадийного развития техники
- •Стратегия и методы создания новой техники
Экономические критерии развития технических объектов
Критерий расхода материалов. Всесторонняя экономия материалов при разработке и изготовлении технических объектов вызвана рядом факторов. К основным причинам уменьшения расхода материала относятся:
снижение стоимости технического объекта, поскольку стоимость материалов техническом объекте составляет 25-65 % их себестоимости;
снижение транспортных и погрузочно-разгрузочных работ перевозке исходного сырья и материалов ТО и при транспортировании готовых технических объектов к месту их использования;
экономия энергии при эксплуатации технических объектов (таких как транспортные, обрабатывающие и другие машины и устройства), в которых значительная часть энергии затрачивается на обеспечение поступательного, возвратно-поступательного, вращательного и других видов и механического движения;
Критерий расхода материала равен отношению массы технической системы к ее главному показателю эффективности:
т.е. представляет собой удельную массу материалов на единицу получаемой эффективности.
Критерий расхода энергии. При изготовлении и (или) эксплуатации технических объектов, как правило, расходуется определенное количество энергии. Поскольку удовлетворение возрастающих потребностей людей обычно жестко ограничивается имеющимися энергетическими возможностями, то указанные затраты энергии всегда стремятся свести к минимуму. В связи с этим существует и действует критерии расхода энергии:
где
- полная затрата энергии за время
эксплуатации технического объекта;
- затраты энергии при изготовлении
технического объекта;
- время эксплуатации технического
объекта.
Формулу рекомендуется использовать в случаях, когда величины и соизмеримы. Для многих технических объектов >> . В таких случаях используется более простая формула критерия:
где
- затраты энергии при эксплуатации
технического объекта в единицу времени.
Поскольку большинство конструктивных мероприятий по улучшению критерия расхода энергии сводится к повышению доли энергии, используемой непосредственно для выполнения полезной работы, то в инженерной практике широко используют еще одну модификацию критерия расхода энергии, называемую коэффициентом полезного действия. Эта модификация критерия равна отношению полезной работы (энергии) к затраченной работе (энергии):
История техники знает немало случаев, когда переход на более перспективный источник энергии происходил со снижением КПД. Ярким примером может служить переход в XVIII иске от водяных колес с КПД порядка 60—70 % к паросиловым установкам с К11Д 0,6- -0,7 %.
Критерий затрат на информационное обеспечение. В последнее время в связи с широким использованием вычислительной техники появились и возросли затраты на подготовку н обработку информации при создании и эксплуатации многих технических объектов. Эти затраты становятся сопоставимыми с затратами на материалы и энергию, а прибыли от них быстро возрастают. В связи с этим появилась необходимость введения критерия затрат на информационное обеспечение и виде отношения
где
- затраты на подготовку и обработку
информации, включающие стоимость или
эксплуатацию вычислительной техники,
разработку (или аренду) программного и
информационного обеспечения и т. д.
Критерий габаритных размеров технического объекта. Снижение габаритных размеров технических объектов и их элементов связано в первую очередь с получением следующих выгод:
уменьшение площади и объема зданий и помещении, в которых постоянно или временно находятся технический объект;
уменьшение площади земли, занимаемой непосредственно техническим объектом или зданиями, в которых находятся технический объект;
увеличение полезного объема в техническом объекте типа летательных и космических аппаратов, судов, подводных лодок и т. п.;
сокращение расходов по защите технического объекта (расходы на материал корпуса, кожухи, чехлы, лакокрасочные покрытия и т. п.) и уходу за ними;
сокращение расходов по транспортированию технического объекта.
Критерий габаритных размеров равен
отношению основных габаритных размеров
технического объекта
к его эффективности
.
(
)