х.х. Методика описания конструктивной эволюции и анализа ТО-ов

Анализ конструктивной эволюции ТО с одинаковыми или близкими функциями проводится:

- для выявления устойчивых критериев развития ТО и показателей их качества;

- для формулирования закономерностей строения и развития ТО;

- для формулирования приемов получения улучшенных технических решений путем преобразования прототипа.

Анализу конструктивной эволюции ТО предшествует изучение и описание истории развития интересующего класса ТО, которую нужно представить в виде последовательности преобразований, называемой эволюционной цепочкой:

(S₀ → S₁, → S₂ → … →S_k )

S_i → S_i+1, (i = 0, …, k), (13)

где S_i – технический объект ТО i – го поколения, являющийся прототипом по отношению к улучшенному ТО;

S_i+1- технический объект ТО следующего поколения;

S_k - технический объект ТО последнего (сегодняшнего) поколения.

При построении эволюционной цепочки и отборе для нее поколений технических объектов ТО необходимо руководствоваться следующими правилами:

1) Выстроить технические объекты S_i, лежащие на прямой линейной эволюционной цепочке, ретроспективно в обратном направлении:

…← S_k-2 ← S_k-1, ← S_k ,

При этом для каждого S_i выбрать основной (базовый) прототип S_i-1, на основе которого был создан S_i: цепочку строить до первого (пионерного) решения S₀.

2) Отобрать только технические объекты S_i, относящиеся к серийно производимым.

3) Отобрать только те технические объекты S_i, которые имеют существенные отличия от прототипов, это требование позволяет очистить эволюционную цепочку от малоинтересных модификаций.

Если поколение ТО создавалось на основе нескольких прототипов, построении эволюционной цепочки усложняется дополнительными ответвлениями. В этом случае выбирают главный базовый прототип и продолжают эволюционную цепочку от него.

Эволюционная цепочка может строиться на основе мирового опыта развития техники, на основе национальной истории развития техники или на основе разработок отдельных предприятий. Но во всех этих случаях должно выполняться одно условие: при описании каждого перехода от S_i к S_i+1 должен быть использован истинный прототип S_i от которого действительно отталкивались создатели поколения S_i+1. Если установить истинный прототип невозможно (он касается далекого прошлого), то на основе опыта и интуиции выбирают наиболее вероятный прототип.

Для каждого поколения S_i дается описание :

- технического решения ТР;

- критериев развития и показателей качества;

- конструктивной и потоковой функциональной структуры ФС;

- физического принципа действия ФПД.

После составления таких описаний делается анализ переходов S_i → S_i+1, и всей эволюционной цепочки в целом. При этом выделяют этапы.

Первый этап. Составляется перечень критериев развития для рассматриваемого класса ТО по всей эволюционной цепочке и с прогнозом на будущее. В дополнение к этому перечню дают список существенных показателей качества, обращая особое внимание на показатели, которые представляют интерес для дальнейшего совершенствования рассматриваемых ТО.

Второй этап. Заключается в изучении переходов S_i → S_i+1 с целью определения правил получения улучшенных ТР. Эти правила обычно формулируются как эвристические приемы. При этом имеется в виду улучшение определенных показателей, выделенных на первом этапе. Для каждого перехода S_i → S_i+1 можно дать несколько примеров, облегчающих получение такого перехода.

Третий этап. В целях выявления закономерностей строения и развития рассматриваемого класса ТО анализируются результаты первых двух этапов и вся эволюционная цепочка.

Так выглядит методика полного изучения и описания конструктивной эволюции. Для некоторых ТО нет смысла изучать потоковые ФС и ФПД и при дефиците времени выбирают только наиболее важные и результативные аспекты изучения конструктивной эволюции.