Инженерное проектирование

НАДЕЖНОСТЬ ТЕОРИИ - наука о закономерностях отказа реальных систем, способах количественного измерения, прогнозирования и предотвращения отказов, о способах конструирования, производства и эксплуатации технических систем с целью обеспечения их высокой надежности. Н Т в широком смысле охватывает большое разнообразие исследований в области материаловедения, технологии производства, экономики, экологии, инженерной психологии, медицины и др. наук. Н Т в узком смысле(матем. Н Т) занимается созданием и исследованием моделей математического функционирования систем, отражающих явления, связанные с надежностью: отказы элементов системы, их восстановление, контроль функционирования, использования запасных элементов, реконфигурации СУЭМ при отказах, наличие резерва времени и мн. др. явления. Эти явления имеют случайных характер, что обусловило важную роль в Н Т вероятностей теории, случайных процессов теории и математической статистики. Матем, Н Т включает теории испытаний на надежность, резервирования, профилактик оптимизации, оптим. управление запасными элементами, оптимальной технической диагностики, расчета оптим. срока эксплуатации, роста надежности в процессе обработки изделий и др. Н Т основывается на выработанных в ней фундаментальных понятиях отказа, безотказности, долговечности, резерва и др. Выработаны количественные критерии надежности, важнейшие из которых - среднее время безотказной работы, готовности коэффициент, надежности коэффициент. Исследование этих критериев ведется методом теории случайных процессов С стационарных, марковских, полумарковских} и массового обслуживания теории.

ПУЛЬСОМЕТР (от лат. pulsus - толчок и ...метр) - объёмный насос, в к-ром жидкость вытесняется под воздействием пара. Пар, впущенный в снабжённую впускным и нагнетат. клапанами камеру, конденсируется, образуя вакуум, в результате чего в камеру засасывается вода; при последующем впуске пара вода вытесняется в нагнетат. трубу. П. могут засасывать воду на высоту до 8 м и нагнетать - до 50 м. ПУЛЬТ УПРАВЛЕНИЯ (нем. Pult, от лат. pulpitum - помост, трибуна) -элемент системы управления, устройство в виде стола, колонки, стенда и т.п. с размещёнными на его лицевой части (панели) средствами отображения информации и органами управления, при помощи к-рых человек - оператор (или группа операторов) - воздействует на управляемые объекты (процессы), их качеств, либо количеств, хар-ки. П.у. бывают местными, располож. на обслуживаемом объекте или в непос-редств. близости от него, и дистанционными. При проектировании П.у. учитываются рекомендации инженерной психологии по компоновке осн. приборов, органов управления и рабочего места оператора. ПУНКТ (от лат. punctum - точка) в полиграфии - ед. длины в типограф, системе мер. В России 1 П. = = 0,3759 мм. П. служит для измерения кегля шрифта и др. печатающих элементов, размеров пробельного материала.

РАБОЧЕЕ МЕСТО - часть пространства, приспособл. для выполнения работником (группой работников) производств, задания; первичное звено пр-тия. P.M. включает: осн. и вспомо-гат. производств, оборудование (станки, механизмы, агрегаты, защитные устройства, энергетич. установки, коммуникации и др.), технол. и орга-низац. оснастку, приспособления, инструмент. Различают P.M. осн., вспомогат. и обслуживающих рабочих, инж.-техн. и адм.-управленч. персонала. При орг-ции P.M. учитываются антропометрич. данные, рекомендации физиологии, психологии и гигиены, требования охраны труда, эргономики, инженерной психологии и технической эстетики. РАБОЧЕЕ ТЕЛО - газообразное или жидкое в-во (или совокупность в-в), изменение параметров и физ.-хим. состояния к-рого, происходящее внутри двигателя (компрессора, камеры сгорания, турбины и т.п.) и в процессах, составляющих термодинамич. цикл двигателя, обеспечивает преобразование тепловой энергии в полезную механич. работу. Наиболее часто Р.т. служат: водяной пар (в паровых машинах и турбинах); аммиак, углекислота, хладоны и др. (в холодильных машинах); воздух (в пневматических двигателях); газы (в газовых турбинах, двигателях внутр. сгорания) и т.п. В ракетных двигателях Р.т. являются продукты сгорания горючего и окислителя, запасаемых на борту ЛАв жидком или тв. состоянии. Иногда Р.т. наз. также ракетное топливо.

Выбор защитных и защитно-декоративных покрытий производится в соответствии с рекомендациями ГОСТов с учетом комплекса эксплуатационных, технологических и экономических факторов, в их числе: функциональное назначение, место установки и условия эксплуатации приборов, требование инженерной психологии и технической эстетики, материал детали, серийность производства и др. [70, 81].

Конструкция шкал и указателей. Исследования, проведенные в области инженерной психологии позволяют сделать ряд рекомендаций по конструированию отсчетных устройств. Опыты показали, что при одинаковом времени чтения показаний (0,12 с) по четырем неподвижным шкалам, имеющим одинаковую длину и оцифровку (1, 2, 3,. . ., 9, 10), но разную форму, оператор делает разное количество ошибок: при круглой шкале— 11% ошибок, при полукруглой— 16%, при прямой горизонтальной — 28% и при прямой вертикальной — 35%. При использовании подвижных шкал ошибки оператора уменьшаются до 1%, если через стекло видно только два или три оцифрованных деления (рис. 25.2, в, д).

ПУЛЬТ УПРАВЛЕНИЯ (нем. Pult, от лат. pul-pitum — помост, трибуна) — элемент системы управления, устройство в виде стола, колонки, стенда и т. п. с размещёнными на его лицевых частях (панелях) средствами отображения информации и органами управления, при помощи к-рых человек — оператор (или группа операторов) — воздействует на управляемые объекты (процессы), их качеств, либо количеств, хар-ки. П. у. бывают местными — располож. около обслуживаемого объекта, и дистанционными. При проектировании П. у. учитываются рекомендации инженерной психологии по компоновке осн. приборов, органов управления и рабочего места оператора.

РАБОЧЕЕ МЕСТО — часть пространства, приспособленная для выполнения работником (группой работников) производств, задания; первичное звено пр-тия. Р. м. включает: осн. и вспомогат. производств, оборудование (станки, механизмы, агрегаты, защитные устройства, энергетич. установки, коммуникации и др.), технологич. и орга-низац. оснастку, приспособления, инструмент (установочные столы, верстаки, стеллажи и др.). Различают Р. м. осн., вспомогат. и обслуживающих рабочих, инж.-технич. и адм.-управленч. персонала. При орг-ции Р. м. учитываются антропометрия, данные, достижения в области научной орг-ции труда, рекомендации физиологии, психологии и гигиены, требования охраны труда, эргономики, инженерной психологии и технической эстетики.

В дальнейшем, в годы пятилеток, идеи научной организации труда развивались по отдельным дифференцированным направлениям. Они четко определились еще в течение первой пятилетки. Это — разделение труда и расстановка работников на производстве, рационализация трудовых движений и процессов, организация рабочих мест и их обслуживания, организация технического нормирования, организация заработной платы, организация производственного обучения рабочих, охрана труда и техника безопасности, организация социалистического соревнования и др. Для современной стадии изучения и внедрения научной организации труда характерно использование прикладных научных дисциплин — физиологии труда, инженерной психологии, гигиены труда, технической эстетики.

Можно привести такой пример: фирма «Пратт-Витней» (США) выпускала копировально-фрезерный станок типа Келлер марки BL, который имел 47 органов управления, расположенных в четырех местах станка и шкафа управления; выпускавшийся в станкостроительном объединении им. Я. М. Свердлова (Ленинград) копировально-фрезерный станок модели 6441-Б имел всего 14 органов управления, собранных на шпиндельной бабке. Известно, что каждый предмет в общем виде обладает двадцать одним чувственным признаком. Для осязания таких признаков девять: телесность, величина, вес, теплота, сдавливаемость, плоскостность формы, удаление, направление, движение. Для зрения— семь: цвет, телесность, величина, плоскостность формы, удаление, направление, движение. Для слуха — три: протяженность звука во времени, высота звука, тембр. Для обоняния и вкуса — по одному чувственному признаку. Вопросы мышления и внимания с точки зрения инженерной психологии более сложны в отношении классификации.

струкций, которые позже стали объектами изучения эргономики и инженерной психологии.

Книга состоит из пяти глав. В первой главе освещаются в сжатом виде общие вопросы художественного конструирования и инженерной психологии.

История техники изобилует очерками о людях, практический гений которых в какой-то степени обусловил появление современных технических достижений. Эта книга предназначена для инженеров и студентов технических вузов, обладающих упорством, проявляющих склонность к творчеству и стремление решать проблемы оригинальным путем. Если инженер обладает этими качествами, то, соблюдая последовательность этапов творческого процесса и процесса проектирования, он сможет создать изделие, которое может быть и не будет отмечено премией, но все же будет одним из лучших, поскольку при его проектировании соблюдается определенная последовательность этапов. Таким образом, инженерное проектирование можно рассматривать как науку. Под наукой обычно подразумевают обобщенные и систематизированные знания. Научный метод дает решение проблемы, а при его повторном применении получают сравнимые результаты. Это утверждение справедливо и для инженерного проектирования как науки. Если инженер строго соблюдает последовательность этапов, он каждый раз будет создавать удачные изделия. Ценность этих изделий повышается по мере приобретения опыта, подобно тому как компетентность в традиционных дисциплинах растет по мере накопления знаний.

Инженерное проектирование, как показано в книге, представляет собой применение ряда фундаментальных принципов и соотношений, составляющих творческий процесс и процесс проектирования. Для более полной реализации возможностей инженерного проектирования особое внимание необходимо уделять отдельным этапам и их взаимосвязи.

Инженерное проектирование отличается от естественных наук тем, что в процессе проектирования основное внимание обращается на изучение подходов и методов, дающих надежды на получение плодотворных результатов.

ИНЖЕНЕРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Проектировать — это творить, создавать что-то новое. Результатом проектирования часто оказываются изделия, обеспечивающие получение прибыли. Инженерное проектирование — это непрерывный процесс, в котором научная и техническая информация используется для создания новой системы, нового устройства или процесса, приносящих обществу определенную пользу.

И ИНЖЕНЕРНОЕ \ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

114 5, ЧЕЛОВЕЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И ИНЖЕНЕРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

5. ЧЕЛОВЕЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И ИНЖЕНЕРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ Ц5

116 5. ЧЕЛОВЕЧЕСКИЕ «АКТОРЫ И ИНЖЕНЕРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

5, ЧЕЛОВЕЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И ИНЖЕНЕРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ Ц7

118 5. ЧЕЛОВЕЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И ИНЖЕНЕРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ