Koncepcióképzés. Általánosítás, absztrakció

Átírás

1 Koncepcióképzés Általánosítás, absztrakció A kívánságok figyelmen kívül hagyása. A funkciókat és a feltételeket közvetlenül nem érintő követelmények elhagyása. A lényeges követelmények, feltételek, adatok rövid, tömör állítások formájában való megfogalmazása. Az állítások általánosítása, a funkciót (funkciókat) meghatározó kiés bemeneti mennyiségek megadása. A probléma megoldástól független, lehetőségek szerint funkcióként való megfogalmazása. 1 / 29

2 A koncepcióképzés folyamata 2 / 29

3 Funkció: meghatározott ki- és bemenet közötti, a konkrét megoldástól független oksági kapcsolat Összfunkció -> részfunkciók -> elemi funkciók: vezet tárol átalakít megváltoztat egyesít szétválaszt Általános funkcióstruktúra (ÁFS): elemi funkciókból felépítve, általános mennyiségekre (anyag, energia, info) Főfunkció mellékfunkciók (attól függően, hogy a fő- vagy a mellékfolyamhoz tartoznak) 3 / 29

4 Összfunkció modell Energia Anyag Információ Black Box Energia* Anyag* Információ* 4 / 29

5 Szakítógép funkciói 5. Dia 5 / 29

6 6 / 29

7 Funkcióstruktúra felállítása néhány részfunkcióból a főfolyam felépítése, mellékfolyam felépítése, összetettebb részfunkciók felosztása, általánosítás, segítség lehet ismert hasonló termék funkcióelemzése, annak funkcióstruktúrájának továbbfejlesztése 7 / 29

8 Funkcióstruktúra változatok képzési lehetőségei A fő vonalaiban felállított funkcióstruktúrából az egyes részfunkciók sorrendjének a logikailag lehetséges felcserélésével, a funkciók szétválasztásával vagy összevonásával, részfunkciók elhagyásával, vagy a funkciók bővítésével, a rendszerhatár megváltoztatásával további funkcióstruktúra változatok hozhatók létre, melyek a megvalósító fizikai hatásoktól függetlenül más-más gépet eredményez. A funkcióstruktúra változatokat minden esetben felül kell vizsgálni logikai összeférhetőség szempontjából! 8 / 29

9 Megoldási elvek keresése A megoldási elv tartalmazza a funkció teljesítéséhez szükséges fizikai hatást és a hatáshordozók elvi kialakítását. Egy-egy funkció teljesítésére több fizikai hatás is alkalmas lehet, de előfordulhat, hogy egy adott funkció csak több fizikai hatás összekapcsolásával valósítható meg. (Például a bimetall működése a hőtágulásból és a Hooke-törvényből tevődik össze.) Számos feladat esetében azonban nem szükséges új fizikai hatást keresni, mert a problémát a hatáshely kialakítása jelenti. Az a hely, ahol a fizikai jelenség lejátszódik, a hatásfelület párokból álló hatáshely. A hatásfelület-párok közötti tér a hatástér, ill. az őket összekötő vonalak a hatásvonalak. A hatáshely, a hatásmozgás és a konstrukciós paraméterek változtatásával így egy adott funkcióhoz ugyanazon fizikai hatás felhasználása esetén is több megoldási elv rendelhető. 9 / 29

10 Fizikai hatások rendezési szempontjai a funkciók teljesítésére 10 / 29

11 Hatáselvek az energiatárolás funkcióra különböző energiatípusok variálásával 11 / 29

12 Kialakítási változatok rendezési szempontjai 12 / 29

13 Alakkal záró tengely-agy kötés hatásfelület variációi 13 / 29

14 Elvi megoldások rendezése (morfológiai mátrix) 14 / 29

15 Megoldási elvek kombinálása 15 / 29

16 Szabályok a koncepcióváltozatok fejlesztéséhez A kombináció során, amelyhez leggyakrabban a Zwicky-féle morfológiai mátrixot, ritkábban különböző matematikai módszereket használnak a logikai összeférhetőség mellett már a fizikai összeférhetőséget, egyes részmegoldások esetében pedig, már a geometriai összeférhetőséget is vizsgálni kell. Az elvi megoldások a koncepciók létrehozása során figyelembe kell venni, hogy csak logikailag, fizikailag összeférhető funkciókat és megoldási elveket szabad kombinálni, vagy további funkciók, funkcióhordozók beiktatásával gondoskodni kell az illesztésükről, ami azonban többnyire további ráfordításokkal jár, csak azok a koncepció változatok fejleszthetők tovább, amelyek kielégítik a követelményjegyzék előírásait és a várható költségek szempontjából is megfelelőek, a kedvezőnek tűnő változatokat kiválasztásuk után értékelni kell és gyengepontjaik feltárása, kijavítása után csak a legjobb változatokat szabad kidolgozni, továbbfejleszteni. 16 / 29

17 Összeférhetőségi mátrix a részfunkciók kombinációs lehetőségeihez 17 / 29

18 Esettanulmány a koncepcióképzésre 18 / 29

19 A probléma részfunkciókra bontása 19 / 29

20 A Fedél megkívánt helyzetbe hozása funkcióstruktúra változatai / 29

21 Megoldások az egyes funkciók teljesítésére A helyzet szerint szétválaszt funkció megvalósítására alkalmas fizikai hatások 21 / 29

22 A helyzet szerint szétválaszt funkció megoldási elv változatai BME Gép- és Terméktervezés Tanszék BME, GSZI Fólia 22 / 29

23 Elvi megoldási vázlatok a helyzet szerint szétválaszt funkciókra 23 / 29

24 Alkatrészrendező és adagoló elvi megoldásváltozata 2 24 / 29

25 Alkatrészrendező és adagoló elvi megoldásváltozata 3 25 / 29

26 Alkatrészrendező és adagoló elvi megoldásváltozata 1 26 / 29

27 Alkatrészrendező és adagoló elvi megoldásváltozata 2 27 / 29

28 Alkatrészrendező és adagoló elvi megoldásváltozata 3 28 / 29

29 Alkatrészrendező és adagoló elvi megoldásváltozata 3 29 / 29