Учебное пособие 420

Конструкторские резервы - это резервы повышения качества изделий, снижения затрат на их изготовление и повышения экономичности эксплуатации за счет совершенствования конструкции создаваемой техники.

Технологические резервы - это резервы сохранения качества изделий и повышения экономичности их производства и эксплуатации на основе применения прогрессивных решений в процессе технологической подготовки производства.

Организационно-технические резервы - это резервы повышения качества и экономичности новой продукции за счет совершенствования организации подготовки производства.

Одним из основных инструментов совершенствования и развития создаваемой техники являются законы развития технических систем (ЗРТС), впервые сформулированы Г.С. Альтшуллером. Изучая (эволюцию) технических систем (ТС) во времени Г. Альтшуллер сформулировал ЗРТС, на которых базируются все основные механизмы теории решения изобретательских задач (ТРИЗ).

Законы развития технических систем - это комплексы статистически достоверных линий развития, описывающих закономерный последовательный переход систем из одного конкретного состояния в другое и справедливых для всех технических систем или их больших классов. Знание этих закономерностей помогает инженерам предсказывать пути возможного дальнейшего совершенствования техники.

Законы развития технических систем (рис. 1) (по Г.С Альтшуллеру) [6]:

1.Закон полноты частей системы. Необходимым условием принципиальной жизнеспособности технической системы является наличие и минимальная работоспособность основных частей системы.

2.Закон «энергетической проводимости» системы. Необходимым условием принципиальной жизнеспособности технической системы является сквозной проход энергии по всем частям системы.

3.Закон согласования ритмики частей системы Необходимым условием принципиальной жизнеспособности технической системы является согласование (или сознательное рассогласование) частоты колебаний (периодичности работы) всех частей системы.

4.Закон увеличения степени идеальности системы. Развитие всех систем идет в направлении увеличения степени идеальности.

5.Закон неравномерности развития частей системы Развитие частей системы идет неравномерно: чем, сложнее система, тем неравномернее развитие ее частей.

6.Закон перехода в надсистему. Развитие системы, достигшей своего предела, может быть продолжено на уровне надсистемы.

7.Закон динамизации технических систем Жесткие системы, для повышения их эффективности должны становиться динамичными, то есть переходить к более гибкой, быстро меняющейся структуре и к режиму работы, подстраивающемуся под изменения внешней среды.

8.Закон перехода с макроуровня на микроуровень Развитие рабочих органов идет сначала на макро-, а затем на микроуровне.

9.Закон увеличения степени вепольности. Развитие технических систем идет в направлении увеличения степени вепольности: невепольные системы стремятся стать вепольными, а в вепольных системах развитие идет путем увеличения числа связей между эле-

11

ментами, повышения отзывчивости (чувствительности) элементов, увеличения количества элементов.

В этой группе ЗРТС основным является закон повышения идеальности системы. Все остальные законы направлены на реализацию именно этого «главного» закона.

Идеальная ТС это система, масса, габариты и энергоемкость которой стремятся к нулю, а ее способность выполнять работу при этом не уменьшается. В пределе: идеальная система та, которой нет, а функция ее сохраняется и выполняется. Поскольку для выполнения функции требуется только материальный объект, то за исчезнувшую (идеализированную) систему эту функцию должны выполнять другие системы (соседние ТС, надили подсистемы). Т.е. часть систем преобразуется таким образом, чтобы выполнять еще и дополнительные функции - функции исчезнувших систем. Принимаемая к выполнению "чужая" функция может быть аналогична собственной, тогда происходит просто увеличение ГПФ данной системы; если же функции не совпадают - происходит увеличение количества функций системы.

Исчезновение систем и увеличение ГПФ или количества выполняемых функций - две стороны общего процесса идеализации.

Основные пути приближения ТС к идеалу:

-повышение количества выполняемых функций,

-«свертывание» в рабочий орган,

-переход в надсистему.

Структура законов развития технических систем

12

Закон увеличения идеальности наиболее эффективно применяется к тому элементу, который непосредственно расположен в зоне возникновения конфликта или сам порождает нежелательные явления. При этом повышение степени идеальности, как правило, осуществляется применением задействованных ранее ресурсов (веществ, полей), имеющихся в зоне возникновения задачи. Чем дальше от зоны возникновения конфликта будут взяты ресурсы, тем в меньшей степени удастся продвинуться к идеалу.

При выполнении НИР необходимо рассматривать любую техническую систему (деталь, узел, агрегат, двигатель, ракету, энергетическую установку, технологический процесс и т.п.) с точки зрения её совершенствования (эволюции) во времени по законам развития технических систем, анализируя и используя скрытые резервы развития и совершенствования технических систем (табл. 4).

Законы развития систем могут использоваться непосредственно в процессе выполнения НИР при анализе технических систем и подготовке прогнозов их совершенствования и развития.

Таблица 4

Скрытые резервы развития /совершенствования/ технических систем

Продолжение табл. 4

Продолжение табл. 4

Продолжение табл. 4

Окончание табл. 4

8. Требования к содержанию отчета

Все сведения, получаемые при прохождении практики, студент ежедневно записывает в дневник практики. В дневник студент заносит данные о конструкции, технологии, расчетах и испытаниях, работе с технической и патентной литературой, выполнении работ для предприятия и общественных организаций.

Итоги проделанной НИР представляются в виде отчета (доклада, реферата, статьи), оформленного в соответствии с требованиями стандарта предприятия (СТП ВГТУ 62-2007), с привлечением современных средств редактирования и печати.

Технический отчет должен содержать краткие, систематические сведения о выполнении индивидуального задания, а также проделанной на предприятии работе. В отчете должны быть приведены: анализ конструкции, технологии, методов моделирования, расчетов и испытаний; оценка конструктивного совершенства и технологии, а также прогноз дальней-

17

шего развития. На основании этого анализа должны быть изложены предложения по совершенствованию конструкции изделия, технологии изготовления и организации производства.

Отчёт о НИР - научно-технический документ, содержащий систематизированную информацию об объеме, содержании и результатах выполненных исследований. Отчет состоит из расчетно-пояснительной записки (РПЗ) с иллюстративным графическим материалом, размещенным по разделам работы, чертежей, схем.

Структурными элементами отчета являются:

-титульный лист;

-введение;

-основная часть (конструкторская, технологическая, расчетная, исследовательская);

-заключение;

-список литературы;

-приложения (при необходимости).

Требования к содержанию структурных элементов отчета:

Титульный лист. Структурный элемент «Титульный лист» является первой страницей отчёта о НИР (приложение 1).

Введение. Структурный элемент «Введение» должен содержать оценку современного состояния решаемой научно-технической проблемы, основание и исходные данные для разработки темы. Во введении также должны быть показаны актуальность и новизна темы. Во введении семестрового отчёта по этапу НИР должны быть приведены цели и задачи данного этапа исследований, их место в работе в целом. Во введении заключительного, последнего семестра, отчёта о НИР помещают перечень наименований всех ранее подготовленных промежуточных отчётов.

Основная часть. Структурный элемент «Основная часть» в общем случае может состоять из теоретических (научно-исследовательских) и расчетных (производственнотехнологических, проектно-конструкторских и др.) разделов.

Основная часть должна содержать:

а) выбор направления исследований, включающий обоснование направления исследований, методы решения задач и их сравнительную оценку, описание выбранной общей методики проведения НИР;

б) процесс теоретических и (или) экспериментальных исследований, включая определение характера и содержания теоретических исследований, методы исследований, методы расчёта, обоснование необходимости проведения экспериментальных работ, принципы действия разработанных объектов, их характеристики, результаты исследований и экспериментов и их анализ;

в) обобщение результатов исследований, включающих оценку полноты решения поставленной задачи и предложения по дальнейшим направлениям работ, оценку достоверности полученных результатов и технико-экономической эффективности их внедрения, их сравнение с аналогичными результатами отечественных и зарубежных работ, обоснование необходимости проведения дополнительных исследований, отрицательные результаты, приводящие к необходимости прекращения дальнейших исследований или изменению методики их выполнения.

Заключение. Структурный элемент «Заключение» должен содержать:

-краткие выводы по результатам НИР или отдельных её этапов;

-оценку полноты решения поставленных задач;

18

-разработку рекомендаций и исходных данных по дальнейшему использованию результатов НИР;

-результаты оценки технико-экономической эффективности внедрения результатов

НИР;

-результаты оценки научно-технического уровня выполненной НИР в сравнении с лучшими достижениями в данной области.

Список использованных источников. Структурный элемент «Список использованных источников» должен содержать сведения об источниках, использованных при составлении расчетно-пояснительной записки отчёта. Сведения об источниках приводятся в соответствии с требованиями ГОСТ 7.1.

Приложение. В структурный элемент «Приложение» включают при необходимости описание аппаратуры и приборов, применяемых при проведении экспериментов, измерений

ииспытаний, описания алгоритмов и программ задач, решаемых на ЭВМ, разработанных в ходе выполнения проекта (работы), акты внедрения результатов работы, отчет о патентных исследованиях, и другие материалы в соответствии с индивидуальным заданием.

Правила оформления отчета. Изложение текста отчёта и его оформление выполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 7.32 и стандарта предприятия СТП ВГТУ 62-2007.

9. Порядок проведения зачета и критерии оценки НИР

По окончании практики руководитель от предприятия просматривает отчет и дает в дневнике отзыв с оценкой работы студента в отделе выполнения индивидуального задания, участия в общественной жизни.

После утверждения отчёта руководителем от предприятия студент сдает зачёт по практике комиссии от кафедры ДЛА.

Защита научно-исследовательских работ заканчивается выставлением оценок. «Отлично» выставляется при условии, что:

-работа носит исследовательский (технологический, конструкторский) характер, содержит грамотно изложенную теоретическую базу, анализ деятельности, критический разбор деятельности предприятия (организации) по вопросам безопасности, характеризуется логичным, последовательным изложением материала с соответствующими выводами и обоснованными предложениями;

-при защите студент показывает глубокие знания вопросов темы, свободно оперирует данными исследования, вносит обоснованные предложения по улучшению состояния условий труда, промышленной безопасности, природоохранной деятельности предприятия (организации), а во время доклада использует наглядные пособия (таблицы, схемы, графики

ит.п.) или раздаточный материал, легко отвечает на поставленные вопросы.

«Хорошо» выставляется в следующем случае:

-работа носит исследовательский (технологический, конструкторский) характер, содержит грамотно изложенную теоретическую базу, достаточно подробный анализ и критический разбор деятельности предприятия (организации), характеризуется последовательным изложением материала с соответствующими выводами, однако с не вполне обоснованными предложениями;

-при защите студент показывает знания вопросов темы, оперирует данными исследования, вносит обоснованные предложения по улучшению состояния условий труда, про-

19

мышленной безопасности, природоохранной деятельности предприятия (организации), во время доклада использует наглядные пособия (таблицы, схемы, графики и т.п.) или раздаточный материал, без особых затруднений отвечает на поставленные вопросы.

«Удовлетворительно» выставляется если:

-работа носит исследовательский (технологический, конструкторский) характер, содержит теоретическую главу, базируется на практическом материале, но отличается поверхностным анализом и недостаточно критическим разбором природоохранной деятельности предприятия (организации), в ней просматривается непоследовательность изложения материала, представлены необоснованные предложения;

-при защите студент проявляет неуверенность, показывает слабое знание вопросов темы, не дает полного, аргументированного ответа на заданные вопросы.

«Неудовлетворительно» выставляется в следующих случаях:

-работа не носит исследовательского (технологического, конструкторского) характера, не содержит анализа и практического разбора деятельности предприятия (организации), не отвечает требованиям, изложенным в методических указаниях кафедры;

-не имеет выводов либо они носят декларативный характер;

-при защите студент затрудняется отвечать на поставленные вопросы по теме, не знает теории вопроса, при ответе допускает существенные ошибки, к защите не подготовлены наглядные пособия и раздаточный материал.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Добровольский М.В. Жидкостные ракетные двигатели. Основы проектирования: Учебник для вузов/ М. В. Добровольский; под ред. Д.А. Ягодникова. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: МГТУ им. Баумана, 2006. - 488 с.

2.Агрегаты регулирования жидкостных ракетных двигательных установок: учебное пособие /Ю.И. Васютин и др.; под ред. Д.А. Ягодникова. – 2-е изд., испр. - Москва: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017. – 223 с.

3.Гидравлика, гидромашины и гидроприводы : Учебник для машиностроительных вузов /Башта Т.М., Руднев С.С., Некрасов Б.Б. и др. - М.:Машиностроение , 1982. - 423 с.

4.Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа: Учеб. Для вузов.- 7-е изд. испр. – М.:

Дрофа, 2003. – 840 с.

5.Иванов А.В. САПР жидкостных ракетных двигателей: учеб. пособие / А.В. Иванов, Г.И. Скоморохов.- Воронеж: ГОУ ВПО «Воронежский государственный технический уни-

верситет», 2010. – 206с.

6.Ревенков А.В., Резчиков Е.В. Теория и практика решения технических задач: учеб. пособие / А.В. Ревенков, Е.В. Резчиков. – М.: ФОРУМ, 2008. – 384 с.

7.СТП ВГТУ- 62-2007. Текстовые документы (курсовые работы (проекты), рефераты,

отчеты по лабораторным работам, контрольные работы). Правила оформления. – Воронеж:

ВГТУ, 2007. – 53 с.

20