4. Моральный и физический износ

По мере использования техника (машины, оборудование, инструменты) постепенно изнашивается.

Износ — это утрата техникой потребительной стоимости.

Различают две формы износа техники: износ физический и износ моральный.

Износ физический — это материальное снашивание машин и оборудования, постоянная потеря ими естественных свойств и стоимости в результате эксплуатации, влияния сил природы.

Физический износ техники в конечном счете приводит в негодность объекты, вызывая необходимость их замены новыми. Физический износ оборудования зависит от того, как долго оно служит, как много работы с его помощью выполнено и насколько хорошо организован уход за ним. Объем выполненной работы был бы самым лучшим фактором износа. Однако такого учета никто не ведет. Поэтому основной реально измеряемый фактор - возраст единицы оборудования.

На размеры физического износа техники влияют многие факторы: степень нагрузки, качество техники, особенности технологического процесса, степень защиты от влияния внешних условий, уход и обслуживание техники.

Техника стареет не только физически, но и подвергается моральному износу.

Различают две формы морального износа. Первая заключается в потере стоимости машин и оборудования до их физического износа вследствие того, что новые такие же машины и оборудование стали дешевле за счет сокращения затрат на их производство.

Вторая форма морального износа заключается в том, что происходит обесценивание старых машин и оборудования вследствие появления новых, технически совершенных, с более высокой производительностью, экономичных машин.

По оценкам специалистов, срок морального износа оборудования в условиях высоких темпов научно-технического прогресса в промышленности составляет 7—10 лет.

№ 5. Понятия: проектирование и конструирование.

Основа функционирования любого предприятия – реализация того или иного проекта. Руководитель должен не только знать, как организовать производство, но и оценить сильные и слабые стороны конструкции и выявить наиболее эффективную.

Проектирование – процесс описания технического объекта, нового или модернизированного, достаточного для изготовления этого объекта в заданных условиях.

Обычно проектирует 1 человек, что характерно только для РФ и его называют конструктор.

Конструирование – процесс придания техническим объектам и их элементам конкретных геометрических форм, размеров, наиболее эффективно обеспечивающее их функциональное назначение.

Проектирование предшествует конструированию и заключается в выявлении потребности общества в изделии, в поиске идей, целесообразных методов и принципов действия.

Под конструированием понимают разработку конкретного варианта изделия на основе результатов проектирования, при которой создается его конструкция: устройство, состав, взаимное расположение частей и элементов, способ их соединения и взаимодействия с учетом используемых материалов, технологии изготовления и т. п.

В процессе конструирования выпускают чертежи сборочных единиц и деталей, устанавливают технические условия на прибор, составляют техническое описание, разрабатывают другую конструкторскую документацию.

Следует заметить, что, несмотря на существующие различия понятий проектирования и конструирования, невозможно найти четкую границу между этими процедурами проектно-конструкторской деятельности. Как на этапе проектной работы существуют элементы конструирования (например, разработка макетов, выбор и расчет некоторых звеньев системы), так и на этапе конструирования не обойтись без проектных процедур (поиск вариантов используемых конструкций, разработка и уточнение схем).

6. Стадии разработки машины.

Развитие машиностроения, обусловленное необходимостью производить все новые и новые машины, неразрывно связано с развитием машинопотребляющих отраслей промышленности сельского хозяйства и науки. В промышленности (как и в жизни вообще) происходит процесс непрерывного совершенствования (технический прогресс): растет объем выпускаемой продукции, сокращается производственный цикл, появляются новые технологические процессы, меняются компоновка технологических линий, состав и расстановка оборудования, непрерывно повышается уровень механизации и автоматизации производства. Соответственно возрастают требования к характеристикам машин, их производительности, степени автоматизации. Некоторые машины с появлением новых технологических процессов становятся ненужными. Возникает необходимость создания новых машин или коренного изменения старых [5].

В результате анализа сложившейся конъюнктуры устанавливается «узкое место», препятствующее дальнейшему прогрессу, выявляется потребность в новой технике. Необходимость перехода к новой технике может подсказать и развитие науки, в результате которого на «рынок идей» поступают научные продукты (идеи, открытия, изобретения), способные служить основой для принятия конкретных технических решений крупного масштаба. Серьезным стимулом для создания новой техники является также боязнь отстать или стремление обогнать конкурентов (другие фирмы, государства и т.д.).

После выявления и констатации потребности в новой технике ставится задача на проектирование конкретной машины, базирующаяся не просто на желании, а на определенной, поддающейся формулировке идее. Задача должна быть поставлена четко и ясно, и, вместе с тем, в ее формулировке должны содержаться основные требования к объекту проектирования, на основе котрых может быть разработано техническое задание .

При постановке задачи необходимо установить: -объект проектирования; -область примениния проектируемого изделия и условия его эксплуатации; -ориентировочную программу выпуска изделия; -лимитную цену изделия.

При необходимости указываются также: - основные параметры и характеристики изделия, в том числе требуемые показатели качества и надежности, технологичности, эргономичности, патентной чистоты и др.; -ссылки на технические документы, использование которых необходимо при проектировании (чертежи прототипа и аналога, элементы которых подлежат заимствованию); другие требования или огрничения (вид привода, система управления, методы наладки, степень автоматизации, технологические ограничения и т.д.).

После этого в рамках, очерченных постановкой задачи, начинается формирование идеи (изобретательство) объекта, подлежащего проектированию. Процесс формирования идей имеет сложную природу и является творческим процессом, сравнимым с процессом художественного творчества в искусстве, результатом умственной деятельности человека. /Сравнительно недавно широко пропагандировались программы изобретательства на ЭВМ/.

Человек мыслит обычно зрительными образами, которые соответствуют отдельным функциональным решениям стоящей перед ним задачи. При мысленном решении сложных пространственных задач происходит расчленение процесса поиска решения на отдельные шаги, чередующиеся во времени и пространстве. Этот упрядоченный по функциональным признакам творческий процесс, на каждом этапе котрого принимается решение, целиком ориентированное на какую-либо реализацию конкретной функции, можно определить как оригинальное конструирование (изобретательство).

Идея, сформированная в результате решения поставленной задачи, должна быть подвергнута инженерному анализу на предмет ее применимости в данной конкретной ситуации. Это обеспечит рациональность решения поставленной задачи. Анализ заключается в выработке оценки предлагаемой идеи на основании принятых критериев и методов определения этих критериев.

Первым шагом в процессе инженерного анализа является формулирование его цели. От формулировки цели зависит содержание анализа, его направленность, а следовательно и его результат, она должна быть краткой, четкой и содержать указание на ожидаемый результат.

Следующим шагом является построение модели (аналитической или физической). Целью построения модели является получение данных и их оценка для установления соответствия ожидаемых показателей качества спроектированного изделия (процесса) показателям, предусмотренным техническим заданием, и для выбора наиболее рационального варианта решения. Использование модели позволяет выполнить оптимизацию сформированной идеи – внесение усовершенствований, которые допускаются ограничениями, наложенными на процесс проектирования.

Результаты анализа являются основанием для принятия решения. Это может быть заключение о необходимости пересмотра предлагаемой идеи или даже цели проектирования. В таком случае операции формирования идеи и инженерного анализа повторяются, пока не будет найдено приемлемое решение или доказана невозможность решения задачи в данной постановке (данного варианта). Решением может быть обоснование продолжения разработки данного варианта, совершенствование его конструкции, режимов или же отказ от разработки.

Заключительной операцией проектной процедуры является представление результатов (изложение проектного решения). Эта операция заключается в выдаче проектной документации (проектных материалов). Виды, состав и порядок представления проектной документации предусмотрены соответствующими стандартами ЕСКД, ЕСТД и оговариваются в техническом задании на разработку изделия.

Вопрос № 7. Понятие унификации.

Научно обоснованная рационализация базируется в значительной мере на использовании унифицированных элементов.

Унификация - это сведение многообразных конструктивных элементов к единообразию, к общему, используемому в разных системах виду. Тем самым уни­фикация создает объективные условия и для развития стандартизации.

Унификация обеспечивает:

а) большую тесноту связи между системами, имею­щими общие унифицированные элементы;

б) большую надежность и оперативность функциони­рования систем в связи с возможной взаимозаменяемостью унифицированных элементов;

в) улучшение характеристик функционирования сис­тем за счет совершенствования унифицированных элемен­тов и их меньшей ресурсоемкости.

Основные виды унифицированных элементов:

- структурные блоки и подразделения;

- внутрисистемные связи и соединения;

- структурные элементы процессов: фазы, этапы, пе­риоды, операции, действия;

- элементы процедуры;

- элементы ресурсного обеспечения (например, обору­дование и детали);

- компоненты результата (выпуск унифицированной продукции, которая может использоваться в разных произ­водственных или потребительских системах).

Развитие унификации определяется:

- масштабом унификации, то есть пространством, в котором функционируют системы, имеющие общие уни­фицированные элементы;

- плотностью унификации, то есть долей унифициро­ванных элементов в общем числе элементов данных сис­тем.

 Когда проектировщик разрабатывает одновременно проекты нескольких зданий, он может оговорить унификацию ряда элементов. Такое решение позволит лучше спроектировать открытый фасад здания и глухие стены. Большинство преимуществ заглубленных зданий становится наиболее очевидными, если используется максимальное число унифицированных элементов. Это создает большую гибкость в планировке и использовании пространства. Унификация регламентируется местной администрацией и поэтому не может быть распространена по всей стране. В начале проектирования следует уточнить возможность использования унифицированных элементов.