Для выявления наиболее приемлемых, с точки зрения решаемой задачи исследования гаражного оборудования, технических решений необходимо проанализировать всю имеющуюся информацию в данной области, оценить ее, выработать научно обоснованное мнение о возможностях развития данного вида оборудования (или его частей) в будущем.
Выпускаемое в настоящее время промышленностью гаражное оборудование удовлетворяет требованиям эксплуатации не в полной мере, что связано как с постоянным повышением требований к нему, так и с накоплением опыта его производства и эксплуатации в стране и за рубежом. Таким образом, для выпуска совершенного гаражного оборудования необходимо постоянно иметь резерв прогрессивных конструкторских решений, как отдельных узлов, так и оборудования в целом с учётом всего имеющегося на данный момент опыта. В тоже время известно, что практическое внедрение конструкторских разработок в производство может сдерживаться развитием смежных отраслей и их научного потенциала (металлургии, электротехнической, электронной, химической промышленности и др.). Поэтому необходимо учитывать, что научные и технические разработки в рассматриваемой области базируются на сырьевых, экономических и других особенностях соответствующей страны.
Прогрессивность той или иной тенденции развития определённого вида гаражного оборудования оценивается по темпу изменения потребительских свойств. Однако это не всегда возможно из-за отсутствия необходимых данных по количественным показателям потребительских свойств, поэтому данная задача решается различными инженерными методами.
Сведения о новой технике, способах производства, представленные в виде заявок, патентов, авторских свидетельств, монографий, статей, отчётов о НИР и ОКР и др. несут, как правило, качественную (непараметрическую) информацию. Для практического использования непараметрических источников информации необходимо каким-либо образом трансформировать технические идеи в числовые критерии, характеризующие в конечном счёте силу и значимость этих идей.
С помощью методов инженерного прогнозирования можно материализовать технические идеи, оценить их количественно, а так же выработать (или выбрать) наиболее перспективное, с точки зрения удовлетворения цели исследования (или конструирования), техническое решение.
Метод прогнозирования по патентным источникам относится к среднесрочному прогнозированию. Для реализации данного метода составляется генеральная определительная таблица (ГОТ, табл. 1), в которой характеристики i практически представляют собой ранжированную последовательность технических качеств и параметров оборудования по степени влияния их на решение конечной задачи, а позиции Р - возможные варианты реализации данных качеств (от наихудшего до наилучшего).
Для нормирования абсолютного веса характеристики i используется стандартная нормирующая функция:
(1)
где i - порядковый номер характеристики.
Таблица 1 – Генеральная определительная таблица (ГОТ)
Код | Характеристики (i), позиции (P) | Оценки | |
j | j ок | ||
1 | 2 | 3 | 4 |
i1 | Доступность частей обслуживаемого транспортного средства j =1 | ||
P1 | Обеспечивается возможность воздействий сбоку или снизу | 1 | 1 |
P2 | Обеспечивается возможность воздействий сбоку и ограниченно снизу | 2 | 2 |
Р3 | Обеспечивается возможность воздействий сбоку и снизу | 3 | 3 |
P4 | Обеспечивается возможность воздействий на двух уровнях | 4 | 4 |
P5 | Обеспечивается возможность комплексного воздействия | 5 | 5 |
i2 | Степень универсальности j=1 | ||
P1 | Конструкция подхвата обеспечивает обслуживание отдельных марок автомобилей | 1 | 1 |
P2 | Конструкция обеспечивает обслуживание всех типов автомобилей | 2 | 2 |
Р3 | Возможно обслуживание любых типов подвижного состава (автомобили, автопоезда, специализированный подвижной состав) | 3 | 3 |
P4 | Возможность изменения линейных характеристик оборудования в зависимости от размеров подвижного состава | 4 | 4 |
P5 | Конструкция модульной схемы | 5 | 5 |
i3 | Конструкция привода j =0,75 | ||
P1 | Ручной привод | 1 | 0,75 |
P2 | Электромеханический привод | 2 | 1,5 |
Рз | Электрогидравлический привод | 3 | 2,25 |
P4 | Пневмогидравлический привод | 4 | 3,0 |
P5 | Пневматический привод | 5 | 3,75 |
i4 | Конструкция и тип установки оборудования j =0,5 | ||
P1 | Стационарное оборудование, часть которого размещена ниже уровня пола | 1 | 0,5 |
Р2 | Стационарное оборудование, требующее для установки фундамент | 2 | 1,0 |
Р3 | Вариант Р2, но наличие фундамента не требуется | 3 | 1,5 |
Р4 | Передвижное оборудование | 4 | 2,0 |
i5 | Конструкция устройства контроля и безопасности j =0,31 | ||
Pi | Механическое устройство | 1 | 0,31 |
Р2 | Электрическая система | 2 | 0,62 |
Рз | Гидравлическая система | 3 | 0,93 |
Р4 | Электрогидравлическая система | 4 | 1,24 |
Р5 | Электронная система | 5 | 1,55 |
Далее патенты сопоставляются с ГОТ и определяется коэффициент полноты изобретения Г, позволяющий оценить инженерно-техническую значимость новых решений:
, (2)
где: jOK – окончательная оценка позиции, j0K =j·ji;
j – базисная оценка позиции в балах;
j i – абсолютный вес характеристики;
g – сумма оценок источника информации по ГОТ;
gmax – максимальная сумма оценок по матрице ГОТ.
Область определения: 0,2 < Г < 1.
Следовательно, резерв дальнейшего усовершенствования изобретений:
d =1- Г, (3)
Данный метод позволяет оценивать как конструкцию оборудования, так и прогрессивность конструкций отдельных узлов с учётом влияния их на качество оборудования в целом. При реализации, данного методе на точность оценки влияют субъективные качества прогнозиста: внимательность, компетентность, профессиональный опыт, знания в других областях, и т.п. Результаты оценки обычно сводят в виде «формализованного бланка», что позволяет сравнивать технические решения в целом, проводить сравнительный анализ по соответствующим характеристикам, представить возможности дальнейшего развития оборудования (табл. 2).
Таблица 2 - Формализованный бланк. Оценка по ГОТ (пример)
Исходные данные | Смысловое наименование информационного источника | Базовая оценка источника информации | Г | Категория прогнозирования | ||||
j1 | j2 | j3 | j4 | j5 | ||||
1 | 1 | 0,75 | 0,5 | 0,31 | ||||
АС №1216140 1986 г. | Подъёмник для автомобилей | 3 | 3 | 4 | 3 | 1 | 0,63 | Перспективно |
… | ||||||||
n |
n - количество рассматриваемых аналогов.
Практическую реализацию данного метода рассмотрим на примере.
Допустим, стоит задача совершенствования подъёмного оборудования для ТО и TP автомобилей.
Предварительный анализ показал, что основными показателями данного оборудования в порядке убывания их значимости являются: доступность узлов и агрегатов подвижного состава, обслуживаемого на данном оборудовании; универсальность оборудования по типу обслуживаемых автомобилей; конструкция привода подъёмных механизмов; конструкция и тип установки оборудования; конструкция устройств контроля и безопасности.
Таким образом, при составлении генеральной определительной таблицы характеристики (i1 ... i5) представляют собой соответствующие основные качества подъёмного оборудования, т.е.: i1 – доступность частей обслуживаемого транспортного средства; i2 – степень универсальности и т.д. Вес характеристики определяется по формуле (1).
Затем в пределах отдельных характеристик i определяются позиции Р, которые также располагаются в ранжированной последовательности от позиции определяющей характеристику i в наихудшей степени до позиции определяющей характеристику i в наилучшей степени (см. табл. 1). В примере для характеристики i1 обозначены пять позиций возможных реализаций данной характеристики, для характеристики i4 – четыре позиции. Таким образом, количество характеристик и позиций может быть различным.
После определения позиций устанавливаются оценки, вначале балльные j, а затем - окончательные jOK, которые определяются умножением: jOK=j·ji.
Таким образом, ГОТ составлена (см. табл. 1).
Затем отобранная патентная информация сопоставляется с ГОТ, для чего необходимо сделать следующее.
Допустим, в результате патентного поиска было обнаружено авторское свидетельство (АС) № 1216140, зарегистрированное в СССР в 1986 году. Объект изобретения по АС – подъёмник для автомобилей. Сущность изобретения: подъёмник содержит стойки и направляющие каретки, подхваты, механизм фиксации и привод перемещения кареток. С целью повышения производительности путём обеспечения автоматической фиксации и расфиксации балок, механизм фиксации выполнен в виде установленных на них кулачков и размещённых в закреплённых на каретках направляющих втулках вертикальных пальцев, причём пальцы выполнены в нижней своей части с боковой фасонной поверхностью для взаимодействия с кулаками. В описании к АС дано более развёрнутое объяснение сущности изобретения с необходимыми поясняющими схемами.
При анализе сущности изобретения отмечается, что, оно соответствует позиции Р3 характеристики i1, позиции Р3 характеристики i2, позиции Р4 характеристики i3, позиции Р3 характеристики i4 и позиции P1 характеристики i5. Таким образом, производится оценка в баллах в пределах отдельных характеристик. Затем необходимо произвести окончательную оценку в зависимости от веса характеристики. Окончательные оценки будут иметь следующие соответствующие значения: 3,0; 3,0; 3,0; 1,5; 0,31 (см. табл. 1).
Для определения коэффициента полноты изобретения Г по формуле (2) определяются:
максимальная сумма оценок по матрице ГОТ:
, (4)
в примере
Сумма оценок изобретения по ГОТ:
, (5)
в примере
Коэффициент полноты изобретения Г рассчитывается:
(6)
в примере
|
Далее по формуле (3) можно определить резерв дальнейшего усовершенствования изобретения:
d = 1-Г = 1-0,63 = 0,37 .
По значению коэффициента полноты изобретения Г определяется категория прогнозирования: неперспективно, малоперспективно, перспективно, весьма перспективно.
Результаты оценки необходимо представить в виде «формализованного бланка» (см. табл. 2).
Проведённый патентный анализ оформляется в виде чертежа патентного поиска (прил. 2), в котором рассмотренные технические средства располагаются в порядке возрастания коэффициента полноты изобретения.
По результатам патентного анализа определяются возможные направления модернизации рассматриваемого вида гаражного оборудования и разрабатываются конкретные рекомендации по его совершенствованию.
Далее по результатам оценки значимости инженерных решений исследуемых аналогов выбирается один - наиболее перспективный, который принимается в качестве прототипа для последующего подробного изучения с целью модернизации и разработки конструктивного исполнения в виде чертежа общего вида (прил. 2).
7.6 Разработка технологической карты технического обслуживания
выбранного прототипа технологического оборудования.
Технологическая карта ТО представляет собой пооперационные инструкции технических воздействий по стандартной форме, выполняемых на оборудовании (не путать с операциями технологического процесса или диагностирования, выполняемых с применением данного оборудования) с целью поддержания его в исправном, работоспособном состоянии.
Технологическая карта технического обслуживания прототипа данного вида технологического оборудования разрабатывается на основе подробного анализа его конструкции, взаимодействия узлов, механизмов и деталей, кинематических и принципиальных схем, а также принципа действия.
При составлении технологической карты ТО оборудования используется различная нормативно-техническая документация: паспорта и инструкции по эксплуатации существующих промышленных аналогов данного вида гаражного оборудования, нормативы трудоёмкостей операций технического обслуживания технологического оборудования, действующие положения системы планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания технологического оборудования, табель и каталоги гаражного оборудования, инструмента и оснастки и др.
Пример оформления технологической ТО технологического оборудования представлен в приложении 3.
Дата: 2019-04-23, просмотров: 773.