
- •Системотехническое проектирование оружия и систем вооружения
- •Введение Место предмета в структуре общеинженерной подготовки
- •Теоретические основы инженерного творчества
- •1. Основные инвариантные понятия техники
- •1.1. О принципах выбора понятий
- •1.2.Технический объект и технология
- •1.3. Иерархия описания технических объектов
- •1.4. Систематика задач поиска и выбора
- •1.5. Окружающая среда технического объекта
- •1.6. Список требований
- •1.7. Критерии развития, показатели качества
- •1.8. Модель технического объекта
- •2. Функционально-физический анализ технических объектов
- •2.1. Построение конструктивной функциональной структуры
- •2.2. Построение потоковой функциональной структуры
- •2.3. Описание физического принципа действия
- •2.4.Обобщенные структуры различных технических объектов
- •2.5.Синтез физических принципов действия
- •3.1. Требования к выбору и описанию критериев развития то
- •3.2.Функциональные критерии развития то
- •3.3. Технологические критерии развития то
- •3.4. Экономические критерии развития то
- •3.5. Антропологические критерии развития то
- •Часть вторая методы инженерного творчества
- •4. Постановка и анализ задачи
- •4.1. Предварительная постановка задачи
- •4.2. Уточненная постановка задачи
- •4.3. Составление морфологических таблиц
- •4.4.Выбор наиболее эффективных технических решений
- •4.5.Пример решения задачи
- •2. Описание потребности (функции) электроплитки.
- •6. Разделение электроплитки (прототипа) на элементы.
- •9. Оформление предварительных эскизов тр и их описание.
- •5. Автоматизированный синтез технических решений
- •5.1. Использование многоуровневых морфологических таблиц
- •5.2. Построение и-или-дерева технических решений
- •5.3. Составление списка требований
- •Фрагмент списка требований к чайникам для кипячения воды
- •5.4. Разработка модели оценки технических решений
- •5.5. Алгоритмы поиска решения на и-или – дереве
- •1. Преобразование формы
- •2. Преобразование структуры.
- •3. Преобразования в пространстве.
- •4. Преобразования во времени
- •5. Преобразование движения и силы
- •6. Преобразование материала и вещества
- •7. Приемы дифференциации
- •8. Количественные изменения
- •9. Использование профилактических мер
- •10. Использование резервов
- •11. Преобразования по аналогии
- •12. Повышение технологичности
3.1. Требования к выбору и описанию критериев развития то
Определение критерия развития ТО дано в п. 1.7 гл. 1, где также показано, что критерии развития являются одновременно важнейшими показателями или критериями качества, т. е. имеют большое значение при оценке качества ТО. Значение критериев развития особенно важно для специалистов, которые стремятся при разработке новых изделий превзойти уровень лучших мировых достижений или приобрести изделия на уровне лучших мировых достижений. Для решения этих задач критерии развития играют роль компаса, указывающего направления магистрального прогрессивного развития изделий и технологий.
Поскольку любой ТО, как правило, имеет несколько критериев развития, то принцип прогрессивного развития для каждого нового поколения ТО заключается в улучшении одних и не ухудшении других критериев.
Наборы критериев развития для различных классов ТО в значительной степени совпадают, поэтому в целом развитие техники в большой мере подчинено, можно сказать, единому набору критериев, определяющих развитие техники.
Этот единый набор включает следующие четыре группы критериев:
1) функциональные критерии, характеризующие важнейшие показатели реализации функции ТО;
2) технологические критерии, связанные только с возможностью и простотой изготовления ТО;
3) экономические критерии, определяющие только экономическую целесообразность реализации функции с помощью рассматриваемого ТО;
4) антропологические критерии, связанные с вопросами человеческого фактора или воздействия положительных и отрицательных факторов на людей, вызванных созданным ТО.
На рис. 20 показана систематика критериев развития ТО, реализующих различные функции. Этот перечень не претендует на исчерпывающую полноту.
Критерии развитая техники |
|||||||||||
функциональные критерии |
|
Технологические критерии |
|
Экономические критерия |
|
Антропологические критерия |
|||||
|
Производительность
|
|
Трудоемкость изготовления |
|
Затраты материалов |
|
Эргономичность ТО |
||||
|
Точность |
|
Технологические возможности |
|
Затраты энергии |
|
Красота ТО |
||||
|
Надежность |
|
Использование материалов |
|
Затраты на подготовку и получение информации |
|
Безопасность ТО |
||||
|
Специальные |
|
Расчленение ТО на элементы |
|
Габаритные размеры ТО |
|
Экологичность ТО |
Рис. 20. Систематика критериев развития техники
Цель настоящей главы — помочь конструктору или технологу сформировать и описать набор критериев развития для интересующего класса ТО.
Сформулируем условия и требования, которым должны удовлетворять параметры, относящиеся к критериям развития ТО. Иначе говоря, определим условия и требования, с помощью которых для любого класса ТО можно выделить его критерии развития.
Условие измеримости. За критерии развития могут быть приняты только такие параметры ТО, которые допускают возможность количественной оценки по одной из шкал измерений: шкале отношений, шкале интервалов, шкале порядка. Предпочтение отдается шкале отношений, но, если она неприемлема, то шкале интервалов и в последнюю очередь шкале порядка.
Условие сопоставимости. Критерий должен иметь такие единицы измерения, которые позволяют сопоставлять ТО для разных времен и стран. Лучше всего подходят безразмерные величины и удельные величины, с помощью которых можно сопоставлять ТО соответственно с различными функциями и с одинаковой функцией или близкими функциями.
Условие исключения. За критерии могут быть приняты такие параметры ТО, которые в первую очередь характеризуют его эффективность и оказывают определяющее влияние на его развитие.
Если эти параметры не принимать во внимание при создании новых поколений ТО (такой мысленный эксперимент нетрудно провести), то это может привести к следующему:
возникновению нежелательных путей развития рассматриваемого класса ТО;
полному отсутствию развития;
-- значительно меньшей мере удовлетворения потребностей человека (пользователя) или вообще полному неудовлетворению.
Условие постоянства. За критерии могут быть приняты такие параметры ТО, для которых всегда имеет место условие исключения.
Условие минимальности и независимости. Вся совокупность критериев развития должна содержать только такие, которые не могут быть логически выведены из других критериев или не могут быть их прямым следствием.