Методы поиска оптимального решения и устранения физических и технических противоречий.

Ситуация, при которой из множества решений необходимо выбрать обещающие успех, возникает в начале или в конце той или иной фазы разработки. В любом случае к началу стадии конструктор должен определиться, какое решение принять.

Подготовка оптимального решения производится в два шага.

1. Критический анализ имеющихся вариантов с целью устранения выделенных недостатков и ошибок.

2. Оценка вариантов: необходимо учитывать, что каждое конструкторское решение имеет недостатки, под недостатками конструирования понимают любые отклонения в худшую сторону от поставленных в задаче требований.

Критика ошибок выполняется в три этапа:

- выявление и анализ;

- оценка;

- устранение.

Устранение ошибок возможно различными путями:

1. примирение с ошибкой (нужно учитывать значения и размеры воздействия ошибки по сравнению с экономическими затратами на их устранение);

2. предотвращение ошибок;

3. компенсация в проявлении ошибок:

- путем качественного и количественного изменения структуры объекта для снижения влияния ошибки до требуемой величины,

- изменение окружающей среды.

Целью оценки вариантов является сравнение однотипных объектов для их ранжирования или для сопоставления абсолютных значений их свойств с выдвинутыми требованиями. В конечном итоге речь идет об определении разницы значений для частного, промежуточного или конечного результата процесса конструирования и значения заданного в ТЗ, или установленного в соответствии с требованиями мирового уровня.

Рис. 1 Схема процесса оценки и принятия решений

1 - выводы о ценности решений, 2 - определение соотношений между требуемыми и фактическими значениями параметра, 3 - определение пределов (шкала значений оценки), 4 – сопоставление, 5 – конструкторское решение, 6 – описание исходной операции, 7 – сопоставление, 8 – общественная потребность, 9 – формулировка цели (требования, уточненные в задаче), 10 – уровень развития техники, 11 – существующая техническая ситуация (мировой рынок), 12 – уровень технических знаний, 13 – цель разработки.

Рис. 2. Алгоритм оценки вариантов технического решения

1 – вариант, 2 – сведение в один перечень вариантов, которые требуют оценки, 3 – определение критериев требующих оценки, 4 – определение коэффициентов влияния, 5 – определение значения коэффициента для каждого варианта, 6 – получение общей оценки, 7 – принятие решения, 8 – оптимальный вариант, полученный в результате сравнения оцененных вариантов.

Процесс оценки вариантов и принятия решения. Критерии оценки вариантов технических решений

Количество критериев следует по возможности уменьшать, в противном случае трудоемкость принятия решения неоправданно возрастает. Часто оценку по критериям поручают специалистам в данной области знаний.

Таблица 3.1 - Критерии оценки вариантов технических решений