Курс «Основы выбора и применения материалов для трубопроводной арматуры». Станислав Львович Горобченко
Читать онлайн книгу.
структура проблемы
Рис. 1.9. Связи системы Литая сталь
Установив логическую структуру проблемы, мы можем двигаться дальше. Дальнейшее углубление состоит в анализе развития проблемы, анализе структуры проблемы и конструировании системы. Для этого мы сформируем общие цели и критерии системы, проведем декомпозицию целей и формирование процесса разрешения проблемы по этапам системного объекта "Литая сталь", рис. 1.10
Рис. 1.10. Цели процессов
Следующими этапами анализа и конструирования системы является оценка ресурсов и анализ будущих условий работы системы, оценка связей внутри системы 1,2, и 3 рода, целей и средств решений. Конечным этапом конструирования системы "Литая сталь" становится анализ альтернатив и формирование программы работ по достижению целей системы, как показано на рис. 1.11.
Рис. 1.11. Формирование программы работ по достижению целей системы "Литая сталь"
При системном инжиниринге литых сталей с наибольшей эффективностью могут применяться следующие виды анализа:
– функционально-стоимостной анализ (ФСА)
– ТРИЗ и его основные инструменты, такие как таблица разрешения противоречий, стандарты на решение изобретательских задач, ориентированных на металловедение литейных сталей и алгоритмы решения задач, включая АРИЗ и АРИнЗ.
Цель функционально-стоимостного анализа – получение изделия с аналогичными или более высокими характеристиками по критерию снижения затрат, фиксирование не на технологичности изделия, а на функциях и получение технико-экономического эффекта за счет снижения "стоимости функции". Этапами ФСА литой стали являются выбор объекта, анализ функций изделия и его элементов и стоимостной анализ альтернативных решений.
Проведенный ФСА корпуса арматуры показывает, что основные воздействующие на него поля – это тепловое, концентрационное, и поле «активностей» легирующих элементов. Сама система весьма сложна и иерархична, включает в себя следующие основные подсистемы:
– конструктивная форма корпуса арматуры,
– макрообъемы
– дендриты (поры)
– зерна
– границы зерен
– НВ
Данные ФСА показывают, что при использовании хромомарганцевых сталей как альтернативы стали 12Х18Н10ТЛ разница в цене достигает только по материалу более 1,9 раз, что говорит о привлекательности решения по замене хромоникелевой стали на стали хромомарганцевой системы легирования.
ТРИЗ (Теория Решения Изобретательских Задач) предоставляет сильные инструменты для решения технических задач и может быть с успехом применена к разрешению противоречий и поиске решений в системе "Литая сталь".
Для экспресс решений в ТРИЗ используется таблица приемов разрешения противоречий, адаптированный вариант которой мы приводим в соответствующем модуле, стандарты на решение задач