Главная страница
Навигация по странице:

  • Метод итераций (последовательного приближения)

  • Метод контрольных вопросов

  • Методика выполнения практического задания

  • Варианты для выполнения практического задания 1 вариант

  • 2 вариант Цель проекта – разработать технологическую подготовку производства.Этапы: Технологическая подготовка

  • Организационная подготовка

  • Алгоритм выполнения практического задания

  • задания. Проверяемые задания (9). Практическое задание 1 Эвристические методы проектирования


    Скачать 0.63 Mb.
    НазваниеПрактическое задание 1 Эвристические методы проектирования
    Анкорзадания
    Дата18.01.2022
    Размер0.63 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаПроверяемые задания (9).docx
    ТипДокументы
    #335331
    страница1 из 14
      1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14

    Практическое задание 1

    Эвристические методы проектирования


    Тема 3. Методы проектирования

    Цель – ознакомиться с эвристическими методами проектирования.

    Формулировка задания

    Дать характеристику эвристическим подходам в проектировании и рассмотреть понятия эвристика и эвристические методы. Построить структуру методов проектирования.

    Теоретическая часть

    Эвристические методы – это система принципов и правил, которые задают наиболее вероятностные стратегии и тактики деятельности решающего, стимулирующие его интуитивное мышление в процессе решения, генерирование новых идей и на этой основе существенно повышающие эффективность решения определенного класса творческих задач.

    Термин эвристика происходит от греческого heurisko «отыскиваю, открываю». В настоящее время используется несколько значений этого термина. Эвристика может пониматься как:

    1) научно-прикладная дисциплина, изучающая творческую деятельность (в то же время следует признать, что основателей теории и общепринятых основных положений не существует);

    2) приемы решения проблемных (творческих, нестандартных, креативных) задач в условиях неопределенности, которые обычно противопоставляются формальным методам решения, опирающимся, например, на точные математические алгоритмы;

    3) метод обучения;

    4) один из способов создания компьютерных программ.

    Основой эвристики является психология, особенно тот ее раздел, который получил название психологии творческого или продуктивного мышления. Например, использование эвристических методов технического творчества (прямая и обратная мозговая атака, метод эвристических приемов и метод морфологического анализа и синтеза) в компьютерной инженерии позволяет развить творческое воображение и способности учащихся, сделать первые шаги к изобретательству, созданию новых технических решений.

    Эвристические приемы как готовые схемы действия составляют объект эвристической логики, а реальный процесс эвристической деятельности – объект психологии. Но если эвристические приемы могут быть представлены в виде определенной логической схемы, т. е. могут быть описаны математическим языком, то эвристическая деятельность на современном этапе развития науки не имеет своего математического выражения.

    В эвристике как молодой, развивающейся науке не все понятия достаточно четко определены. Это прежде всего относится к понятию эвристический метод. Многие исследователи понимают под ним определенный эффективный, но недостаточно надежный способ решения задач. Он позволяет ограничивать перебор вариантов решения, т. е. сокращать число вариантов, изучаемых перед тем, как выбрать окончательное решение. Понятно, что это определение понятия эвристический метод не может быть признано удовлетворительным, так как в нем представлена лишь внешняя характеристика явления, но не раскрыты существенные его черты.

    Чтобы раскрыть существо этого понятия, необходимо иметь в виду, что сам термин эвристический применим к явлениям двоякого рода. Во-первых, как эвристическую можно рассмотреть деятельность человека, которая приводит к решению сложной, нестандартной задачи, во-вторых, эвристическими можно считать и специфические приемы, которые человек сформировал у себя в ходе решения одних задач и более или менее сознательно переносит на решение других задач.

    К эвристическимследует причислить методы, не имеющие предписывающего значения, как в случае с использованием алгоритмических методов. Характерным свойством эвристических методов является их ориентация на объяснение и понимание происходящих событий. В силу этого обстоятельства необходимость в применении эвристических методов приходится на ранние этапы в динамике научно-исследовательского цикла, тогда как сфера действия алгоритмических методов охватывает его заключительные этапы. Эвристический метод позволяет предоставить больше самостоятельности и творческого поиска.

    Эвристические методы:

    – метод итераций (последовательного приближения);

    – метод декомпозиции;

    метод контрольных вопросов;

    – метод мозговой атаки.

    Метод итераций (последовательного приближения)

    Процесс проектирования ведется в условиях информационного дефицита, который проявляется в следующем:

    • невозможность заранее точно указать условия работы проектируемого объекта, не зная его конкретного вида и устройства (исходные данные зависят от вида конечного решения);

    • выявление в процессе проектирования противоречивых исходных данных, т. е. невозможность достижения технического решения при первоначально предложенных данных, оказавшихся взаимоисключающими;

    • появление в процессе проектирования необходимости учета дополнительных условий и ограничений, которые ранее считались несущественными;

    • перераспределение по степени важности показателей качества, так как может выясниться, что показатель, ранее считавшийся второстепенным, очень важен (и наоборот).

    Такая неопределенность устраняется посредством выполнения итерационных процедур. Первоначально задача решается при предположительных значениях исходных данных и ограниченном числе учитываемых факторов (первый цикл итераций, так называемое первое приближение). Далее возвращаемся в начало задачи и повторяем ее решение, но уже с уточненными значениями исходных данных и перечнем факторов, найденных на предыдущем этапе (второй цикл итераций, «второе приближение») и т. д. Число циклов итераций зависит от степени неопределенности начальной постановки задачи, ее сложности, опыта и квалификации проектировщика, требуемой точности решения. В процессе приближений возможно не только уточнение, но и отказ от первоначальных предположений.

    Если хотят подчеркнуть, что первоначальное решение задачи выполнялось в условиях полной или большой неопределенности, первый цикл итераций называют «нулевым приближением».

    Не надо бояться итераций в своей работе, поскольку еще ни один технический объект (а также законопроект, книга и т. д.) не был создан с первого раза. С другой стороны, желательно не увлекаться итерациями при выполнении дорогих или продолжительных проектных работ.

    В частном случае, когда нет никаких предположений по решению задачи, метод последовательных приближений можно сформулировать в виде совета: если неизвестно, что и как делать (нет идей, данных, определенности и т. п.), возьмите в качестве исходного решения любое известное (идею, схему, данные) или предположите какое-нибудь (желательно разумное) решение задачи. При анализе выбранного решения на соответствие условиям задачи станет видно, что вас в нем не устраивает и в каком направлении его надо улучшать.

    Метод декомпозиции

    Любой объект-систему можно рассматривать как сложный, состоящий из отдельных взаимосвязанных подсистем, которые, в свою очередь, также могут быть расчленены на части. Такой процесс расчленения системы называется декомпозицией. В качестве систем могут выступать не только материальные объекты, но и процессы, явления и понятия. Декомпозиция позволяет разложить сложную задачу на ряд простых, пусть и взаимосвязанных задач.

    При декомпозиции руководствуются определенными правилами.

    1. Каждое расчленение образует свой уровень. Исходная система располагается на нулевом уровне. После ее расчленения получаются подсистемы первого уровня. Расчленение этих подсистем или некоторых из них приводит к появлению подсистем второго уровня и т. д.

    Упрощенное графическое представление декомпозированной системы называется ее иерархической структурой.

    Иерархическая структура может быть изображена в виде ветвящейся блок-схемы наподобие представленной на рис. 1. На нулевом уровне располагается исходный объект-система С1, на следующих уровнях – его подсистемы (число уровней и количество подсистем, показанных на рисунке, выбрано произвольно). С целью получения более полного представления о системе и ее связях в структуру включают надсистему и составляющие ее части (системы нулевого уровня, например вторая система С2).


    Система 2

    Система 1

    Надсистема


    Подсистема 2

    Подсистема 1





    Функционал 2

    Функционал 1



    Мониторинг 2

    Мониторинг 1




    Рис. 1. Пример иерархической структуры (блок-схема)

    Для анализа иерархической структуры можно применять теорию графов. Это позволяет перейти от графической модели к математической, в которой описание ведется по уравнениям, аналогичным законам Кирхгофа в электротехнике или уравнениям гидравлики.

    Граф – это совокупность вершин и ребер (ветвей). Вершины – элементы структур, а ребра – связи между ними, изображаемые линиями. Если ребрам поставить в соответствие некоторые структурные параметры (веса́), то такой граф называют взвешенным. Граф называется направленным, если для его ребер указаны определенные направления.


    Уровни

    0

    1

    2

    3


    0.1


    1.1

    1.2



    2.1

    2.2





    3.3

    3.1

    3.2

    Рис. 2. Граф-структуры системы (И-дерево)

    Граф, представленный на рис. 2, соответствует И-дереву: вершины, которые расположены на одинаковых уровнях, являются обязательными элементами вышерасположенных систем (так, для вершины 0.1 обязательные элементы – 1.1, 1.2, а для вершины 2.2 – 3.1, 3.2 и 3.3. Пример. Автомобиль состоит из двигателя, И-кузова, И-шасси).

    Наряду с И-деревом используют ИЛИ-дерево, в котором на одинаковых уровнях располагаются вершины возможных элементов структур, их варианты. Например, автомобиль может иметь двигатель ИЛИ-внутреннего сгорания, ИЛИ-газотурбинный, ИЛИ-электрический.

    Часто применяют И-ИЛИ-дерево, которое соединяет уровни с обязательными элементами структуры с уровнями вариантов всех или части этих элементов (рис. 3). Сочетание И- и ИЛИ-уровней может быть произвольным, и необязательно они должны чередоваться.


    0.1

    Уровни

    0

    1

    2

    3

    4






    ИЛИ


    1.1

    1.2



    И





    2.3

    2.2

    2.1



    И



    3.2

    3.1






    ИЛИ





    4.2

    4.1

    Рис. 3. Пример И-ИЛИ-дерева

    Иерархическая структура объектов-систем часто изображается в виде дерева, т. е. гра́фа без замкнутых маршрутов, с расположением вершин по определенным уровням, например, как показано на рис. 2. Вершина верхнего уровня (на рисунке – 0) называется корнем.

    2. Объект-система расчленяется только по одному, постоянному для всех уровней, признаку. В качестве такого признака могут выступать:

    • функциональное назначение частей,

    • конструктивное устройство (вид материалов, формы поверхностей и др.),

    • структурные признаки (вид схемы, способы и др.).

    Так, в приведенном выше примере выделение в составе автомобиля мотора, шасси и кузова проводилось в соответствии с функциональным признаком. При построении И-ИЛИ-деревьев возможно сочетание нескольких признаков: одного – постоянного для И-структуры и одного либо различных на каждом уровне – для ИЛИ-структуры.

    3. Вычленяемые подсистемы в сумме должны полностью характеризовать систему, но при этом взаимно исключать друг друга (особенно это касается ИЛИ-деревьев).

    Например, если при перечислении частей автомобиля опустить, допустим, мотор, то функциональное взаимодействие остальных подсистем не обеспечит нормальное функционирование всей системы (автомобиля) в целом. Другой пример: перечисляя возможные виды двигателей, используемые в автомобиле, необходимо охватить всю известную область (декомпозиция по принципу действия). Если это сложно сделать, допускается неупомянутые (или неизвестные) элементы объединить в одну группу (подсистему) и назвать ее «другие» либо «прочие», или провести деление двигателей, например, на «тепловые» и «нетепловые». К неоднозначности может привести использование на одном уровне взаимно пересекающихся подсистем, например «двигатели электрические» и «двигатели переменного тока», так как неясно, куда же нужно в таком случае отнести асинхронный двигатель.

    Для обозримости рекомендуют выделять на каждом уровне не более семи подсистем. Недопустимо, чтобы одной из подсистем являлась сама система.

    4. Глубина декомпозиции (степень подробности описания) и количество уровней определяются требованиями обозримости и удобства восприятия получаемой иерархической структуры, ее соответствия уровню знаний работающего с ней специалиста.

    Обычно в качестве нижнего (элементарного) уровня подсистем берут такой, на котором располагаются подсистемы, описание или понимание устройства которых доступно исполнителю (руководителя группы людей или отдельного человека). Таким образом, иерархическая структура всегда субъективно ориентирована: для более квалифицированного специалиста она будет менее подробна.

    Число уровней иерархии влияет на обозримость структуры: много уровней – задача труднообозримая, мало уровней – возрастает число находящихся на одном уровне подсистем и сложно установить между ними связи. Обычно в зависимости от сложности системы и требуемой глубины проработки выделяют 3–6 уровней.

    Например, разрабатывая механический привод, в качестве элементарного уровня можно взять колеса, валы, подшипники, двигатель в целом. Хотя подшипники и двигатель являются сложными по устройству и трудоемкими в проектировании элементами, но как готовые покупные изделия для разработчика они выступают в виде элементарных частей. Если бы двигатель пришлось разрабатывать, то его, как сложную систему, было бы целесообразно декомпозировать.

    Эвристический характер построения иерархической структуры проявляется прежде всего в выборе числа уровней и перечня составляющих их подсистем. Наиболее сильна субъективность в ИЛИ-деревьях, когда вид системы еще не известен и возможно различное их представление.

    В процессе проектирования декомпозиция неразрывно связана с последующей композицией, т. е. сборкой и увязкой отдельных частей (подсистем) в единый объект (систему) с проверкой на реализуемость в целом, совместимость (особенно подсистем, принадлежащих разным ветвям) и согласованность параметров (восходящее проектирование). В процессе согласования может возникать потребность в новой, корректирующей декомпозиции.

    Методы декомпозиции и последовательных приближений весьма распространены, причем часто те, кто их применяет, даже не воспринимают их как методы. Очень эффективным является совместное использование этих методов.

    Метод контрольных вопросов

    Суть метода заключается в ответе на специально подобранные по содержанию и определенным образом расставленные наводящие вопросы. Вдумчиво и, по возможности, полно отвечая на них, фиксируя основные положения ответов, например на бумаге в виде ключевых слов, схем и эскизов, удается всесторонне представить решаемую задачу, отыскать новые пути ее решения. Контрольные вопросы, с одной стороны, подобны консультанту, в ненавязчивой форме предлагающему попробовать те или иные подходы и пути решения проблемы, а с другой стороны, позволяют спокойно и не спеша поразмышлять в одиночестве. В составлении и группировании вопросов участвуют и психологи.

    Метод контрольных вопросов широко применяется в процессе обучения как способ развития мышления. В последнее время этот метод служит основой для ведения диалога с ЭВМ при работе с интеллектуальными, «думающими» программными комплексами – здесь сочетается использование обширной информационной базы и иерархического представления множества вопросов.

    Например, при анализе известного решения с целью его улучшения рекомендуют задавать себе следующие вопросы:

    – Почему так или такое? А как еще иначе (применительно к назначению узлов и деталей, их частей и форм, к последовательности выполнения действий и т. д.)?

    – Зачем это нужно?

    – Что произойдет, если этого не будет?

    Метод мозговой атаки

    Метод основан на коллективном обсуждении проблемы в психологически комфортной обстановке. Он направлен на преодоление психологической инерции. Отличается простотой и эффективностью.

    Коллективное обсуждение как способ решения задач было известно с древности. Но в виде самостоятельного метода со своими правилами и структурой он был предложен А. Осборном (США) в 1957 году как продолжение его идей, появившихся в годы Второй мировой войны.

    Решение задачи включает ряд этапов.

    1. Постановка задачи. Заказчик выдает руководителю будущей творческой группы задание. Руководитель анализирует проблему и четко формулирует задачу (желаемые свойства, действия, последствия и т. д.).

    2. Формирование творческой группы. Замечено, что по своим способностям решать задачи большинство людей можно разделить на две группы – генераторы идей (люди с большим воображением) и аналитики (люди практического склада мышления, способные трезво осмыслить и конкретизировать идею). Творческую группу формируют из генераторов.

    Численность группы – 3–10 человек: при большем числе трудно обеспечить свободное высказывание мнений каждому члену, а при меньшем – сложнее развивать предлагаемые идеи. Как правило, основу группы составляют неспециалисты в области решаемой задачи. Чем шире и разнообразнее интересы и профессиональная подготовка членов группы, тем продуктивнее будет работа. Уровень образования, специальность не имеют значения, чтобы изначально преодолеть психологическую инерцию, свойственную специалистам или вызванную должностными обязанностями. Главное требование к кандидату в члены группы – богатство фантазии. Члены группы должны быть знакомы друг с другом и психологически совместимы, во время сеанса находиться в хорошем настроении и соблюдать правила игры.

    3. Правила поведения во время сеанса мозговой атаки:

    • главное – высказать идею, а не задумываться о ее содержании и аргументации (это – дело аналитиков), количество предпочтительнее качества. Мысли должны выражаться кратко, в течение не более полминуты, поскольку длительное высказывание снижает активность и притупляет внимание остальных участников, а возникающие в головах идеи могут забываться;

    • запрещена любая критика идей, а также осуждающие реплики, усмешки, одергивания и т. п., что порождает психологические барьеры. Задача каждого – поддержание атмосферы доброжелательности, что высвобождает мысль;

    • желательно развитие идей, высказанных другими.

    4. Проведение сеанса мозговой атаки. Перед началом сеанса или накануне руководитель излагает членам группы суть задачи (если участники предпочитают настроиться на проблему заранее). Во время сеанса своими вопросами и замечаниями руководитель управляет ходом обсуждения, следит за соблюдением правил и регламента, поддерживает атмосферу доброжелательности и творчества, удерживает от сужения области поиска (зацикливания на какой-то одной идее или направлении поиска).

    Продолжительность сеанса обычно составляет один-два часа. Возможны перерывы. Высказываемые идеи должны фиксироваться, но так чтобы участники сеанса не отвлекались (например, разговоры записываются на магнитофон).

    После сеанса возможно коллективное редактирование высказанных идей с их развитием и дополнением.

    Окончательный список идей затем передается группе аналитиков для детальной оценки. При этом перед ними ставится задача не отметать с ходу внешне абсурдные предложения, а пытаться найти способ их реализации, применения или улучшения.

    Генерация идей возможна следующими способами:

    • прямая аналогия – по сходству с аналогичным процессом или объектом из живой природы или области, знакомой члену группы (для чего и подбирают людей с широкой областью интересов). Например, требуется найти способ перебраться с одного берега на другой. Построим мост...;

    • фантастическая аналогия – использование гипотетичных, фантастических, вымышленных и сказочных средств и персонажей. Например: попробовать использовать ковер-самолет, сдвинуть берега;

    • личностная аналогия (эмпатия) – отождествление себя с деталями или изделием, попытка изнутри прочувствовать и увидеть, что можно улучшить или изменить (вжиться в образ). Например: сделать огромный шаг, представить себя в виде моста;

    • символическая аналогия – в парадоксальной форме кратко сформулировать суть проблемы. Например: перейти по твердой воде или воздуху.

    Метод мозговой атаки применяется не только для поиска путей решения задачи, но и для уточнения ее формулировки, выявления возможных недостатков или побочных эффектов (так называемый метод обратной мозговой атаки). Например. Какими недостатками обладает освещение в комнате? Мигает, создает тень...

    На основе метода мозговой атаки разработан ряд других методов, среди которых наиболее известен метод синектики. Его существенной чертой является значительное задействование возможностей подсознания.

    Метод мозговой атаки совместно с методом контрольных вопросов лежит в основе некоторых «думающих» программ: компьютер выступает в качестве собеседника, активизирующего мышление, предоставляющего огромное количество сведений и быстро обрабатывающего информацию.

    Методика выполнения практического задания

    1. Представить процесс выполнения проекта в виде структурированного графа.

    2. Построить вспомогательную таблицу 2.

    Таблица 2

    Иерархическая структура выполнения проекта

    Надсистема

    Цель проекта

    Подсистема1

    Задача 1

    Подсистема2

    Задача 2

    Подсистемаn

    Задача N

    Функционал1

    Этап выполнения проекта для конкретной задачи 1

    Функционал2

    Этап выполнения проекта для конкретной задачи 2

    Функционалn

    Этап выполнения проекта для конкретной задачи N

    Мониторинг1

    Виды процессов, которые выполняются на конкретном этапе 1

    Мониторинг2

    Виды процессов, которые выполняются на конкретном этапе 2

    Мониторингn

    Виды процессов, которые выполняются на конкретном этапе N

    Примечание. Количество структурных составляющих зависит от структуры проекта.

    1. Построить графическую модель проекта.


    Варианты для выполнения практического задания

    1 вариант

    Цель проекта – проектирование заводов и промышленных предприятий.

    Этапы комплексного проектирования промышленных предприятий предполагают следующие этапы.

    1 этап. Подготовка объекта к процессу проектирования включает сбор всех исходных данных, а также получение технических условий, разработку технических регламентов, помимо этого, технико-экономическое обоснование решений проблемных вопросов объекта проектирования, выполнение НИР и полного комплекса инженерных изысканий.

    2 этап. Разработка проектной и рабочей документации, включающая:

    – детальную проработку технических аспектов проекта;

    – подготовку спецразделов проектной документации.

    Виды процессов:

    – составление схемы, которая будет отображать план обустройства земельного участка;

    – поиск архитектурных решений и планирование;

    – установка КИП, автоматики;

    – обеспечение электроэнергией;

    – подведение воды, а также оборудование канализации;

    – обустройство отопления;

    – монтаж систем вентиляции и контроль климата;

    – мероприятия по пожарной и экологической безопасности;

    установка сигнализации;

    – составление сметы.

    2 вариант

    Цель проекта – разработать технологическую подготовку производства.

    Этапы:

    1. Технологическая подготовка производства: проектирование технологических процессов.

    Разработка типовых технологических процессов предполагает следующие этапы:

    1.1. определение технологического маршрута обработки изделия данной группы;

      1. выбор пооперационного технологического процесса;

      2. установление способов обработки отдельных элементов (выполняемых технологических операций) для изделий данной группы.

    1. Технологическая подготовка производства предусматривает также разработку проектов, изготовление и наладку специального технологического оборудования, технологической оснастки, необходимых для производства нового (модернизированного) изделия.

    Это очень трудоемкая и дорогостоящая работа, поскольку при освоении ряда новых моделей (например, автомобилей и других машин) изготавливаются по несколько тысяч штампов, приспособлений, моделей, десятки автоматических линий.

    Проводя работы по технологической подготовке производства, необходимо учитывать, что организация производства новых видов продукции, модернизация изделий и процессов производства требуют материальной и организационной подготовки. 

    1. Материальная подготовка производства предусматривает приобретение, монтаж и наладку нового оборудования, изготовление или закупку инструментов и приспособлений, сырья и материалов, т. е. обеспечение производства всеми материально-техническими ресурсами. 

    2. Организационная подготовка включает совершенствование организации производства и труда и адаптацию их к условиям изготовления новой продукции, к новой технике и технологии. Сюда также входят подбор и расстановка кадров в соответствии с новым характером производства, внесение коррективов в структуру аппарата управления, в функциональное и иерархическое распределение труда.

    3 вариант

    Цель проекта – разработка технологии.

    Разработка технологии осуществляется в несколько этапов, количество и содержание которых зависят от степени новизны и сложности технологии, объема имеющейся научно-технической информации.

    Этапы исследований обычно соответствуют тем задачам, которые ставятся перед исследователями.

    Как правило, разработка технологии начинается с прикладных исследований, которые направляются на решение конкретных научно-технических и организационно-экономических проблем. В задачи прикладных исследований входят:

    – технико-экономическое обоснование разрабатываемой проблемы;

    – аналитический обзор современных технологий аналогичного направления;

    – проведение теоретических и экспериментальных работ, определение оптимальных технологических параметров и режимов;

    – выполнение опытно-промышленных работ для уточнения и корректировки параметров технологии.

    Разработка новой или совершенствование существующей технологии связаны с созданием нового или совершенствованием применяемого оборудования, для чего необходимо выполнение специальных исследований по созданию технических объектов (машин, аппаратов, приборов) и систем управления, а также проведение опытно-конструкторских разработок.

    Опытно-конструкторские работы обычно включают три стадии: подготовительную, разработку проектной документации, разработку рабочей документации.

    На подготовительной стадии определяются состав и технико-экономические показатели изделия, составляется и утверждается техническое задание на разработку, которое содержит основные характеристики проектируемого изделия (показатели надежности, безопасности и др.), требования по его комплектации. На этом этапе проводится планирование выполняемых работ по срокам и исполнителям.

    Вторая стадия, то есть разработка проектной документации, направляется на выработку концептуальных решений по проектируемому изделию. На этой стадии могут проводиться экспериментальные работы и испытания отдельных узлов и всего изделия. Вторая стадия включает этапы разработки технического предложения, эскизные проекты и технические проекты.

    На третьей стадии разрабатывается конструкторская документация, по которой будет производиться продукция, то есть рабочая документация. Она содержит достаточно подробную детализацию изделия для того, чтобы обеспечить возможность его изготовления, испытания и эксплуатации. В рабочую документацию включаются: паспорт изделия, описание для пользователей, инструкция по эксплуатации, документация сервисного обслуживания и др. Сводные спецификации элементов, входящие в рабочую документацию изделия, необходимы для планирования и организации производства.

    Создание или совершенствование технологий связано с так называемым научным обслуживанием, к которому относится информационное, метрологическое, программное, техническое обслуживание исследований и разработок. Научное обслуживание осуществляется с участием таких специальных организаций, как библиотеки, информационные центры, архивы и др.

    Для применения новой технологии в производственном процессе предприятию необходимо выполнить ряд специальных работ, называемых технологической подготовкой производства. Эти работы направлены на то, чтобы обеспечить готовность предприятия к выпуску нового продукта в установленные сроки и в предусмотренном объеме, необходимый уровень качества и производственных затрат.

    Технологическая подготовка производства осуществляется технологическими подразделениями предприятия и теми специализированными организациями, которые принимали участие в разработке производственной технологии.

    Как разработка, так и освоение новых технологий на предприятии имеют свои особенности, которые зависят от их направленности и отраслевой принадлежности, то есть от вида выпускаемой продукции. Например, для машиностроительных предприятий процесс подготовки производства новой машины включает: анализ исходных данных; разработку технологических процессов изготовления деталей; разработку технологического процесса сборки; проектирование специальных приспособлений, инструмента для выполнения определенных операций.

    Применение новых технологий должно быть направлено на повышение эффективности производства, поэтому прежде чем приступить к внедрению, предприятию необходимо провести тщательный технико-экономический анализ. При этом следует учитывать как материальные, так и нематериальные выгоды.

    4 вариант

    Цель проекта: творческий проект должен предусматривать создание нового, эффективного, конкурентоспособного изделия (или услуги), отвечающего потребностям человека и пользующегося спросом у покупателя (если проект выполнен с учетом реализации полученного изделия путем продажи).

    Этапы выполнения творческого проекта: подготовительный, технологический и заключительный.

    Подготовительный этап. Он включает в себя выбор темы проекта и ее обоснование, выбор и анализ конструкции изделия (услуги) и разработку технологии его изготовления (выполнения). При выборе темы проекта надо обязательно изучить потребность в изделии, оценить возможность его изготовления: наличие необходимых материалов, инструмента и оборудования, соответствие предстоящей работы вашим технологическим возможностям и экономичность изделия.

    После окончательного выбора темы проекта следует ее обоснование – письменное изложение в виде небольшого сочинения причин, на основании которых была выбрана данная тема. Следующим шагом является выбор и анализ конструкции изделия. Конструкцию изделия можно выбирать по следующим критериям: оригинальность, доступность, эстетичность, безопасность. Можно использовать конструкции изделий, увиденных в книгах и журналах, вносить и изменять в них какие-либо конструктивные элементы, конструировать по собственному замыслу. Разрабатываются несколько вариантов возможных конструкций изделия, и выбирается лучший из них на основании сравнения их достоинств и недостатков.

    Заканчивается подготовительный этап разработкой технологии изготовления изделия – составлением технологического процесса или технологической карты. Для этого описывается весь процесс обработки и сборки изделия, указываются применяемые материалы, для каждой операции перечисляются необходимые инструменты и оборудование. Все чертежи деталей изделия и технологические карты называются технической документацией.

    Технологический этап. На этом этапе выполняются операции, предусмотренные технологическим процессом. При изготовлении изделия следует строго соблюдать последовательность операций, указанных в технологической карте или технологическом процессе, безукоризненно придерживаться правил безопасной работы.

    Заключительный этап: осуществляется окончательный контроль, выполняется рекламный проспект, определяются затраты на изготовление изделия, предлагаются возможные пути его реализации.

    Рекламный проспект изделия включает в себя товарный знак производителя, наименование изделия и его назначение, несколько рекламных фраз.

    Товарный знак может представлять собой эмблему, состоящую из букв (например, начальных букв фамилии и имени исполнителя проекта), слов, рисунков или их комбинаций. Рекламные фразы должны привлекать внимание и пояснять основное назначение изделия.

    Для определения затрат на изготовление изделия необходимо рассчитать стоимость материалов для изготовления изделия.

    Защита проекта проводится в виде доклада. К защите должны быть представлены: изделие, обоснование проекта, техническая документация, рекламный проспект проекта и экономический расчет.

    Таблица 1

    Выбор варианта задания

    № варианта

    Первая буква фамилии студента




    1 вариант

    А, Д, И, Н, С, Х, Щ




    2 вариант

    Б, Е, К, О, Т, Ц, Э




    3 вариант

    В, Ж, Л, П, У, Ш, Ю




    4 вариант

    Г, З, М, Р, Ф, Ч, Я





    Алгоритм выполнения практического задания

    1. Ознакомиться с теоретической частью практического задания.

    2. Выбрать вариант задания по таблице 1.

    3. Построить иерархическую структуру выполнения проекта (таблица 2).

    4. Построить графическую модель проекта (форма 1).


      1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14


    написать администратору сайта