Проводимые в РФ научно-исследовательские работы (НИР) осуществляются различными научно-исследовательскими учреждениями и классифицируются по следующим основным признакам:
1. Степени важности для народного хозяйства: важнейшие работы, выполняемые по заказу правительства РФ; НИР, выполняемые по планам министерств; НИР, выполняемые по планам научно-исследовательских организаций (инициативные).
2. Источнику финансирования: госбюджетные, финансируемые из средств госбюджета, хоздоговорные, финансируемые организациями-заказчиками на основе договоров с организациями, выполняющими исследования.
3. Длительности разработки: долгосрочные, выполняемые в течение ряда лет, краткосрочные, выполняемые обычно за год.
4. Целевому назначению:
а) теоретические НИР – это фундаментальные исследования, направленные на создание новых принципов, цель которых – расширить знания общества, более глубоко понять законы природы;
б) разработки, т. е. опытно-конструкторские работы, цель которых – преобразовать прикладные или теоретические исследования в технические предложения и подготовить материал для внедрения; при этом не требуется проведения новых научных исследований.
Выполнение теоретических и прикладных научных исследований включает в себя следующие шесть этапов:
1. Формулирование темы: общее ознакомление с проблемой; предварительное ознакомление с литературой и классификация важнейших направлений; формулирование темы исследования; составление аннотации (краткого плана) исследования; разработка технического задания; составление общего календарного плана НИР; предварительный расчет экономического эффекта.
2. Формулирование цели и задач исследования: подбор и составление научно-технических отчетов по профилю темы; составление аннотаций источников; составление рефератов по теме; анализ; сопоставление; критика прорабатываемой информации; обобщение прорабатываемой информации и освещение состояния вопроса по теме; формулирование методических выводов по обзору информации, цели и задач исследования.
3. Теоретические исследования: изучение физической сущности исследуемого объекта; формулирование гипотезы и выбор, обоснование физической модели; математизация модели; получение аналитических зависимостей; анализ полученных зависимостей.
4. Экспериментальные исследования включают в себя разработку цели и задач эксперимента; планирование эксперимента; разработку методики программы; выбор и обоснование средств измерений; конструирование приборов, макетов, моделей, стендов, установок и т.д.; проведение эксперимента в лаборатории, на опытных участках, на заводах, в полевых условиях, обработка результатов измерений и наблюдений.
5. Анализ и оформление научных исследований: общий анализ теоретических и экспериментальных исследований; сопоставление и анализ результатов эксперимента с теорией; уточнение теоретических моделей, исследований и выводов; дополнительные эксперименты; превращение гипотезы в теорию; формулирование научных и практических выводов; составление и оформление научно-технического отчета.
6. Внедрение и экономическая эффективность: внедрение результатов исследований на производстве, расчет и определение экономического эффекта от внедрения.
На кафедре механического оборудования самой распространенной формой НИР являются опытно-конструкторские разработки, которые осуществляются под руководством профессорско-преподавательского состава кафедры при обязательном участии студентов.
Опытно-конструкторские разработки (ОКР) включают в себя следующие этапы:
1) формулирование темы, цели и задачи разработки;
2) изучение литературы, проведение при необходимости исследований и подготовка к техническому проектированию экспериментального образца;
3) техническое проектирование (разработка конструкторской документации на технический проект);
4) разработка рабочей конструкторской документации;
5) изготовление опытного образца в соответствие с разработанной рабочей документацией, стендовые и производственное испытания его;
6) доработка опытного образца;
7) государственные испытания опытного образца.
Одним из ключевых моментов при проведении ОКР является формулирование темы научного исследования.
При выборе к теме научных исследований предъявляется ряд требований:
а) актуальность, т.е. тема должна быть важной, требующей решения в настоящее время;
б) научная новизна, т.е. решение научной, а не инженерной задачи (все то, что уже известно, не может быть предметом научного исследования);
в) экономический эффект или значимость, определяющие престиж отечественной науки или составляющие фундамент для прикладных исследований;
г) соответствие профилю научного коллектива, его специализации, что повышает качество исследований, их теоретический и экономический уровень, сокращает сроки исследований;
д) внедрение в производство, иначе тема будет "бросовой" не эффективной ("на полку").