Системний подход при проектировании и конструировании

Системный подход есть основа системного проектирования. Это - одна из методологий научного познания. Сущность системного подхода к проек­тированию и конструированию изделий состоит в том. что техническую за­дачу для части целого рассматривают с учетом всего целого. В области конструирования машин (машиностроения) широко используется категория техническая система, под которой понимаются искусственно созданные объекты, предназначенные для удовлетворения определенной потребности, которым присущи возможность выполнения не менее одной функции, многоэлементность, иерархичность строения, множественность связей между элементами, многократность изменения и многообразие потребительских качеств. К техническим системам относятся отдельные машины, аппараты, приборы, сооружения, ручные орудия, их элементы в виде узлов, блоков, агрегатов и других сборочных единиц, а также сложные комплексы взаимо­связанных машин, аппаратов, сооружений и т.п.

Изделие как систему можно разделить на подсистемы (Рис. 1.1). кото­рые в свою очередь, можно разложить на элементы.

Рис. 1.1. Структура изделия как системы

Система - это совокупность элементов, которая обладает такими ка­чествами, которые присущи только системе в целом, но не свойственны ни одному из ее элементов в отдельности.

Система сложная - состоит из большого числа взаимодействующих между собой элементов и выполняет сложные функции.

Подсистемы. Любая система допускает разделение ее на конечное число подсистем в зависимости от вида решаемых задач и внутренней сложности системы в целом. В подсистемы обычно выделяют более или менее самостоятельно функ­ционирующие части системы.

Элементом называют объект, который при конкретном рассмотрении системы нецелесообразно далее разделять на части.

На процесс проектирования и конструирования оказывает также влия­ние внешняя среда.

Под внешней средой применительно к рассматриваемой системе по­нимают совокупность не входящих в состав системы объектов, взаимодейст­вие с которыми должно учитываться при изучении данной системы.С точки зрения системного подхода следует, что «не машина состоит из деталей, а детали образуют саму машину».

Движущий фактор создания новой техники

Главная движущая сила создания новой техники - потребность.

Социальная обязанность инженера сводится к тщательному выявлению и определению потребности. После выявления потребности следует проектирование - первый опе­рационный элемент. Формальное описание потребности составляет основу проектирования технического средства как с точки зрения его функциониро­вания, так и его устройства. В результате проектирования создается основа для конструирования.

Конструирование - второй операционный элемент. При этом конструктор исходит из свойств того изделия, которое должно стать техническим средст­вом.

За конструированием следует изготовление, операционной основой которого является конструкция. Изделие должно иметь свойства, определен­ные конструкцией.

Процесс создания изделия завершается его эксплуатацией. Готовое изделие передается для эксплуатации. Это последний операционный элемент в процессе удовлетворения потребностей общества. Описанный процесс можно представить схемой (Рис. 1.2):

Рис. 1.2. Схема процесса создания изделия

Вполне очевидно- что нет ничего настолько хорошего, что не могло бы быть лучше. Совершенствование конструкций изделий- это выход за преде­лы конструкторского опыта. Конструирование - не наука, а опыт. Экономи­ческие потребности определяют направления социально- технической дея­тельности. Удовлетворение потребностей - открытая книга: может постоянно дополняться и корректироваться.