Д.В. Арутюнова
Инновационный менеджмент
Учебное пособие. – Ростов-на-Дону: Изд-во ЮФУ, 2014. – 152 с.
| Предыдущая |
Тема 12. Порядок выполнения и эффективность ОКР
12.2. Сущность и этапы процедуры проектирования
Проектирование - комплекс мероприятий, обеспечивающих поиск технических решений, удовлетворяющих заданным требованиям, их оптимизацию и реализацию в виде комплекта конструкторских документов и опытного образца (образцов), подвергаемого циклу испытаний на соответствие требованиям технического задания.
При проектировании любой системы можно установить ее входные и выходные сигналы (в информационном смысле), внешние условия и критерии успешности решения.
Схема проектирования состоит из четырех этапов
- постановки задачи создания нового технического средства,
- поискового проектирования,
- концептуального проектирования
- инженерного конструирования.
1) На этапе постановки задачи создания нового технического средства на основе уяснения и углубленного анализа проблемы возникновения актуальной потребности формируется системная модель нового изделия, описывающая его связи и отношения с внешним окружением.
Рис. Схема системного проектирования технических средств и систем – постановка задачи
Рассмотрение этой модели позволяет осуществить постановку общей задачи создания нового технического средства – сформулировать его служебное назначение, определить ограничения и граничные условия на реализацию рабочей функции, критерии оценки и т.п. При анализе задачи на новизну и техническую осуществимость определяются пути дальнейшего хода ее решения: использование существующего технического решения, конструирование нового технического средства или повторное рассмотрение проблемы с постановкой реальных на сегодняшний день задач. Данный этап должен ответить на вопросы: нужно ли новое техническое средство и какие задачи оно должно решать. При положительном решении этих вопросов оформляется задание, в котором окончательно формулируется постановка общей задачи создания нового изделия, которое является основой для выполнения этапов проектно-конструкторского процесса.
2) Этап поискового проектирования должен ответить на вопрос – каким должно быть будущее техническое средство.
При анализе общей задачи четко формулируется рабочая функция нового технического средства и определяются компоненты задачи – параметры, факторы решения, цели и критерии оценки, время, отводимое на выполнение проекта. Определяется (выбирается или изобретается) принцип действия будущего технического объекта. Если на сегодняшний день задача создания нового технического средства окажется технически неосуществима, то необходимо вернуться к постановке задачи его создания, уточнив или изменив его служебное назначение. Когда принцип действия ясен и рабочая схема создаваемого объекта известна, то следует определить предельные режимы функционирования объекта проектирования. Результатом данного этапа является оформленное техническое задание на проектирование нового технического средства, которое должно содержать однозначное описание его служебного назначения, показателей качества и критерии оценки проекта.
Рис. Схема системного проектирования технических средств и систем – поисковое проектирование
3) Этап концептуального проектирования решает вопрос о технической реализации замысла будущей конструкции.
Разработка и анализ различных вариантов принципиальных решений (функциональной, компоновочной, кинематической и других схем) дает концепцию конструкции. На этом этапе проводится экономическая оценка отобранных вариантов. Результатом этапа концептуального проектирования должно быть оформленное техническое предложение, которое должно определить концепцию конструкции будущего технического средства и технико-экономическую целесообразность его создания.
Рис. Схема системного проектирования технических средств и систем - концептуальное проектирование
4) На этапе инженерного конструирования разрабатываются варианты важнейших элементов технического средства (ЭТС), которые анализируются и уточняются (эскизное конструирование).
Рис. Схема системного проектирования технических средств и систем – инженерное проектирование
Затем выполняется технико-рабочее проектирование, которое дает полное и окончательное представление об устройстве и функционировании будущего изделия, предусматривает детализацию конструкции путем разработки чертежей на каждый изготовляемый элемент. Объем комплекта конструкторской документации должен ответить на вопросы – каким должно быть будущее техническое средство на самом деле, как оно работает, как его ремонтировать, транспортировать и т.д.
На схемах показаны и элементы необходимой информационной поддержки проектно-конструкторского процесса. Они представляют собой каталоги известных технических решений технических средств и их элементов (К.01), справочники по физическим эффектам, методам и способам преобразования вещества, энергии и информации (К.02 и К.03), сборники апробированных правил синтеза технических решений для технических средств различных видов (К.05), методов анализа вариантов технических решений (К.06) и методов принятия решений (К.07) на разных стадиях проектирования, описание рекомендуемых правил расчета технико-экономических показателей (ТЭП) новых технических средств и их элементов (К.04).
| Предыдущая |