Проектирование и его место в жизненном цикле технических объектов и систем

Проектирование – это процесс перехода от перечня требований по функциям, выполняемым объектом, к описанию объекта, достаточному для организации его производства и эксплуатации.

Жизненный цикл технических объектов и систем
Рис.1 Жизненный цикл технических объектов и систем

В соответствии с жизненным циклом:
• выполняются научные исследования или научно-исследовательские работы (НИР);
• по результатам НИР проводится проектирование систем;
• на основе данных проектирования организуется и разворачивается производство изделий;
• изделия вводятся в эксплуатацию;
• после выработки ресурсов изделия утилизируются, чтобы исключить или минимизировать экологический ущерб окружающей среде.

Как видно из приведённой схемы, этап проектирования – единственный этап жизненного цикла технических объектов и систем, к которому возможен переход от любого другого этапа: научных исследований, производства, эксплуатации, утилизации после выработки ресурсов. Это связано с тем, что проектирование формирует соотношения между параметрами изделия и его рабочими показателями и техническими характеристиками, которые крайне важны и которые может потребоваться изменить на любом другом этапе жизненного цикла. Таким образом, проектирование занимает центральное место в жизненном цикле технических объектов и систем, что подтверждают многочисленные примеры из практической деятельности.

Научные исследования являются основным видом деятельности большинства высококвалифицированных специалистов, в частности, в области электромеханики, электромеханических систем (ЭМС) и электротехнических комплексов. Поэтому надо остановиться на них подробнее и рассмотреть их классификацию в соответствии с основными классификационными признаками.

1) По глубине и широте исследования физических процессов и явлений научные исследования (НИР) бывают следующих видов:

а) Фундаментальные НИР, в ходе которых исследуются физические процессы и явления, типичные либо для всех технических систем, либо для их широкого класса. Например, для всего класса ЭМС. Это могут быть исследования пространственно-временного распределения электромагнитных и тепловых полей, процессов перемагничивания ферромагнитных материалов, влияния механических воздействий на магнитные свойства элементов ЭМС и т. п.

б) Прикладные НИР, в ходе которых исследуются и разрабатываются конкретные варианты систем одного класса. Например, варианты системы электроснабжения на базе синхронных генераторов или системы электропривода на базе асинхронных электродвигателей. Это может быть исследование одного из вариантов на максимум коэффициента полезного действия (КПД), минимум стоимости, максимум надёжности и т. п.

в) Конкретные теоретические или экспериментальные НИР, в ходе которых разрабатываются конкретные изделия по заказу организации или предприятия. Например, это разработка системы электроснабжения электромобиля или системы электропривода вакуумного насоса.

2) По источнику финансирования научные исследования (НИР) подразделяются на следующие виды:

а) Госбюджетные НИР, финансируются из государственного бюджета и выполняются в рамках отраслевых и межотраслевых научных и научно-технических программ, а также в рамках грантов различных видов (гранты для коллективов в составе научных школ, для выдающихся учёных, для молодых учёных и др.).

б) Хоздоговорные (хозрасчётные) НИР, финансируются за счёт средств заинтересованных организаций, предприятий и других учреждений (заказчиков) и выполняются по хозяйственным договорам с конкретными хозяйственными субъектами.

в) Инновационные НИР, финансируются конкретными организациями, предприятиями, как правило частными, и другими учреждениями на следующих условиях: внедрение разработанного изделия в промышленность и его эксплуатация должны в течение заранее оговорённого срока окупить все затраты на разработку (инновации) и принести некоторую прибыль разработчику.

3) По виду организации, в которой выполняются НИР, научные исследования (НИР) подразделяются на следующие виды:

а) Академические НИР, выполняемые:
• в институтах Российской Академии наук (РАН);
• в институтах Российской Академии медицинских наук (РАМН);
• в институтах Российской Академии сельскохозяйственных наук (РАСХН);
• в институтах Российской академии образования (РАО);
• в ведущих классических, федеральных и национальных исследовательских университетах, в том числе технических, являющихся крупными научными центрами.

б) Вузовские НИР, выполняемые в научно-технических подразделениях основной массы ВУЗов сотрудниками профессорско-преподавательского и научно-исследовательского штатов.

в) Отраслевые НИР, выполняемые в отраслевых, т. е. относящихся к определённым министерствам и ведомствам, научно-исследовательских институтах (НИИ). Например, к Министерству Российской Федерации по атомной энергии, к Российскому космическому агентству и др.


Оставить комментарий





Статистика

Рейтинг@Mail.ru