Недостатки технических систем и противоречия развития

Недостатки (дефекты) - это вредные и нежелательные свойства, которые выявляются у ТС сразу после начала производства и спустя некоторое время. В [9] было кратко показано, что недостатки всегда сопутствовали, и будут сопутствовать любой ТС. Недостатки обычно связаны с ухудшением потребительских качеств, показателей технического уровня и конкурентоспособности по сравнению с требуемыми и желаемыми.

Причины появления недостатков:

· Не учет некоторых требований (из необходимого и достаточного списка) во время проектирования.

· Отклонение характеристик материалов или параметров технологических процессов в процессе производства от заданных.

· Повышение технического уровня таких изделий на международном рынке, которое произошло после начала производства ТС.

При проектировании новых ТС, целью которых обычно бывает устранение недостатков существующих ТС, часто возникают противоречия развития.

Эти противоречия возникают тогда, когда при поиске улучшенных проектно-конструкторских решений (ПКР) устранение одних недостатков или улучшение одних потребительских качеств и показателей вызывает недопустимые или нежелательные ухудшения других показателей. Противоречие развития разрешается путем нахождения таких новых ПКР, в которых достигнуто улучшение актуальных показателей и при этом не ухудшаются или ухудшаются незначительно другие показатели. Как правило, такое ПКР выполняется на уровне изобретения.

1.5. Моделирование и оценка проектно - конструкторских решений

Потребность моделирования и оценки проектно-конструкторских решений (ПКР) возникает при необходимости получения ответа на следующие вопросы:

· Соответствует ли ПКР конкретному требованию или всему списку требований.

· Какой из двух альтернативных вариантов ПКР лучше по определенному показателю или по совокупности показателей, устанавливающих технический уровень и конкурентоспособность ТС.

Наиболее распространены три типа моделей и соответствующих способов моделирования:

· Мысленное, или индуктивное моделирование, когда специалист дает свои экспертные оценки для ПКР.

· Математическое моделирование, когда ответы на указанные вопросы даются с помощью расчетных формул решения систем уравнений и реализации различных математических моделей на ЭВМ.

· Физическое моделирование, связанное с материальной реализацией ПКР в уменьшенном или увеличенном масштабе и проведением испытаний физической модели ПКР.

На практике используют комбинации различных моделей: индуктивное и математическое моделирование, что теперь, в основном, реализуется в диалоге с ПК.

1.6. Поколение и модели технических систем

Новые ТС условно разделяют на новые поколения ТС и новые модели ТС. Новое поколение имеет большие различия по сравнению со своими прототипами, чем новая модель.

Новое поколение ТС обычно отличается функциональной структурой, принципом действия или сильными различиями в техническом решении. Новое поколение, как правило, имеет значительно лучшие потребительские качества и реализуется в виде нескольких различающихся моделей ТС.

Новые модели ТС имеют отношение к определенному своему поколению ТС и основные признаки этого поколения. Модели ТС отличаются друг от друга конструктивным исполнением на уровне параметров и признаков технического решения, которые обеспечивают некоторое улучшение потребительских качеств.

История совершенствования трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором является хорошим примером развития поколения электродвигателей (табл. 2).

Таблица 2