Курс «Основы выбора и применения материалов для трубопроводной арматуры». Станислав Львович Горобченко

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"

ИНСТРУМЕНТЫ СИСТЕМНОГО ИНЖИНИРИНГА ЛИТЫХ СТАЛЕЙ

      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.

ФУНКЦИОНАЛЬНО-СТОИМОСТНОЙ АНАЛИЗ

      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.

ИНСТРУМЕНТЫ ТРИЗ

      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