7.5. Реалізація параметрів технічних об’єктів

В даному розділі ми розглянемо питання забезпечення параметрів спроектованого ТО, оскільки якщо в реальному зразку основні параметри не дотримані зовнішня функція може залишитись і не виконаною не дивлячись на високу якість проекту і здавалося б всебічну обґрунтованість прийнятих рішень. Зрозуміло, що працездатність реального зразка ТО в значній мірі залежить також і від якості його виготовлення, однак головним, все ж таки, залишається правильна організація конструювання. До основних факторів, що впливають на його результат відносять кваліфікацію, особисті якості та досвід конструкторів, їх кількість, час, відведений на розробку, складність та ступінь оригінальності розроблюваної конструкції.

В роботі [14] була наведена залежність якості виконання проекту (як міри реалізації заданих параметрів) від кваліфікації конструкторів (рис.7.12). Однак терміни „класифікація” та „якість проекту” не мають точного означення і тому не отримали кількісного вираження.

Залежність якості проекту від тривалості конструювання і від кількості розробників показана на рис. 7.13. Чисельність конструкторського персоналу можна виразити також у грошових витратах на оплату їх праці в одиницю часу. З графіку видно, що, з одної сторони, зі збільшенням часу t_о^х якість зростає відносно повільно, а з іншої – використання подвійної кількості конструкторського персоналу не забезпечує пропорційного прискорення роботи. Графік на рис. 7.13 відповідає кваліфікації злагодженого і високопрофесійного конструкторського колективу. Професійним якостям колективу нижчої кваліфікації відповідав би графік з менш крутим нахилом кривої і значно більшим значенням відстані між нею та асимптотою ідеального розв’язку.

Будь-яке удосконалення існуючого ТО повинно забезпечувати поліпшення заданих параметрів. Даний процес відображує S–діаграма, представлена на рис. 8.2. Однак можливості удосконалення існуючих ТО обмежені (див. рис. 11.4, 11.6).

Слід також звернути увагу на те, що в ряді випадків, матеріальні витрати на конструкторську розробку у загальному обсязі витрат на створення нового ТО можуть складати значну частку. Існує переконання, що величина загальних витрат залежить, в першу чергу, від вартості підготовки виробництва та його здійснення. Однак це справедливо в певній мірі лише для масового і серійного виробництва. Наближене ж розподілення витрат при одиничному виробництві ТО високої складності представлено на діаграмі (рис. 7.14).

8. Оцінювання технічних систем

В попередньому розділі були сформульовані питання щодо основних параметрів автомобіля – швидкості, витрат пального, надійності, кольору і т.д. Однак бажано було б не лише дати на запитання відповіді, але й об’єднати окремі параметри, що їх кількісно характеризують в одному комплексному узагальненому параметрі (критерії) оцінювання. Зрозуміло, що це не проста задача, оскільки розмірності ряду параметрів відрізняються, однак рішення задачі і визначення узагальненого параметра дозволило б однозначно оцінювати ТС і порівнювати її з іншими.

В загальному випадку оцінювання може проводитись двома способами: інтуїтивно і на основі критеріїв - якісних або кількісних параметрів технічної системи, що зіставляються із оптимальними їх значеннями.

Інтуїтивна оцінка, не дивлячись на її суб’єктивність використовується досить часто. Як правило, вона ґрунтується не лише на суб’єктивних відчуттях, але й на багаторічному досвіді фахівця, який оцінює. У зв’язку із цим, слід систематично розвивати навички інтуїтивного оцінювання. Вона особливо важлива для початку процесу конструювання при відсутності повної інформації про ТС.

Залежно від умов задачі, оцінки ТС бувають трьох основних типів (табл. 8.1. і рис. 8.1)

Таблиця 8.1

Типи задач оцінювання технічних систем

Тип задачі і алгоритму її розв’язання	Вихідні дані	Мета розв’язання задачі
І	Дана ТС із визначеними параметрами	Дати загальну оцінку ТС
ІІ	Дана ТС та перелік вимог до неї	Установити відповідність ТС вимогам
ІІІ	Дана множина ТС аналогічного призначення	Обрати найкращу (найефективнішу) ТС

В алгоритмах розв’язання задач оцінювання (див. рис. 8.1) основними операціями є вибір критеріїв оцінювання ТС та визначення узагальненого критерію оцінювання.

Розглянемо деякі поняття пов’язані із вказаними операціями та пояснимо їх проблематику.

Вибір критеріїв оцінювання технічних систем

Вибір критеріїв оцінювання є одним з найважливіших етапів розв’язання задачі. Обрані параметри повинні достатньо повно визначати ТС. Од-

нак часто доводиться йти на певне обмеження їх числа, оскільки в іншому випадку ускладнюється аналіз варіантів ТС, збільшується час на його проведення, знижується очевидність переваги того чи іншого варіанта. Обирати слід, в першу чергу, параметри, які можуть бути визначені кількісно. Крім цього, вибір критеріїв залежить від мети оцінювання, а також стану, в якому знаходиться ТС. Наприклад, на стадіях ескізного проектування і виготовлення дослідного зразка можуть братись до уваги різні множини параметрів одної і тої самої ТС. Можливості для вибору критеріїв в задачах оцінювання першого і третього типу (див. рис. 8.1) більш широкі, ніж в задачах другого типу, в яких вони визначаються вимогами, що пред’являються до ТС.

Визначення узагальненого критерію оцінювання

В цілому узагальнений критерій оцінювання (цінність) ТС визначається ефективністю виконання нею заданої зовнішньої функції. Залежно від умов задачі розрізняють декілька видів узагальнених критеріїв.

Технічний критерій є інтегральним комплексним параметром, що об’єднує функціональні, конструктивні, технологічні, експлуатаційні, частково ергономічні параметри, параметри зберігання та транспортування.

Економічний критерій об’єднує у собі основні економічні параметри, а також параметри постачання та планування.

Критерій споживача включає функціональні, експлуатаційні, ергономічні, економічні і естетичні параметри, а також якість виготовлення.

Три наведені критерії можуть бути об’єднані у сукупному узагальненому критерії.

Перелічені критерії є абсолютними. Якщо вони визначені для так званої „ідеальної” ТС, яка має максимальну можливу загальну ефективність при виконанні заданої функції, то інші ТС аналогічного призначення можна порівнювати з ідеальною шляхом визначення відношення їх критеріїв до відповідних критеріїв ідеальної.

Технічний та економічний критерії оцінювання пов’язані S–по-дібною залежністю (рис. 8.2) [15].

Хоча й більшість критеріїв ТС може бути оцінена кількісно, все ж таки виникають труднощі, пов’язані із тим, що вони виражаються в різних одиницях. Тому для переходу до узагальненого критерію можна скористатись бальним оцінюванням параметрів. Слід зауважити, що для основних параметрів ТС оцінка типу „задовільно” або „незадовільно” є не досить точною.

Узагальнений критерій визначається шляхом обчисленням середнього арифметичного, середнього геометричного або векторної суми (радіуса – вектора), складовими якої є окремі критерії ТС. Можливо також використання методу визначення площі багатокутника або об’єму багатогранника.