2. Методические указания к выполнению разделов курсовой работы

2.1 Введение

Во Введении раскрывается актуальность разработки выбранного объекта проектирования темы, т.е. отражается важность, значительность, необходимость для настоящего момента целевого продукта с обозначением сферы его применения. Затем путем проведения краткого анализа динамики производства за истекший период и планов на перспективу выявляется тенденция развития производства данной продукции.

Далее целесообразно уделить внимание качеству продукции, поскольку его повышение – одна из форм конкурентной борьбы, завоевания и удержания позиций на рынке.

В конце Введения формулируются цель курсовой работы и задачи, подлежащие решению.

2.2 Характеристика проектируемого объекта. Обоснование целесообразности разработки проекта

В разделе Характеристика проектируемого объекта показывается актуальность и новизна рассматриваемой темы. При этом студент должен изложить важнейшие задачи в области, к которой относится разрабатываемая тема, определить границы применения результатов НИОКР, ОКР, новой техники и т.д., по возможности, выявить объективно существующую потребность в данных проектах.

Необходимо дать предварительную оценку всем изменениям, которые ожидаются в результате внедрения проекта в отношении совершенствования производственных процессов, улучшений условий труда, повышения качества услуг и т.д.

Технический уровень представляет собой обобщенную оценку физических свойств, возможностей и степени технической новизны рассматриваемого изделия. Высокий технический уровень предлагаемой потребителям продукции служит главным оружием в борьбе за первенство фирмы. Показатели технического уровня и качества продукции могут определяться методом прогнозирования.

В качестве методов прогнозирования могут быть: метод экстраполяции, метод экспертных оценок, метод математического моделирования и др.

Состав технических показателей для оценки технического уровня, например, микропроцессорной системы: технология ее изготовления; длина информационного слова и команды (бит), объем адресуемой памяти (байт), число выполняемых команд, максимальная чистота синхронизации (МГц), время выполнения короткой и длинной команды (мкс), число уровней прерывания, открытость архитектуры, принципы обмена информацией с другими системами и др.

При оценке технического уровня создаваемых систем (приборов) важным показателем является цена этих изделий.

При оценке технического уровня вновь создаваемой системы ее технические параметры необходимо сопоставлять с другими системами, предназначенными для той же области применения с помощью критериев, представленных в табл. 2.1.

Таблица 2.1.

Тип системы	Цель применения	Области применения	Относительная цена

Таблица 2.2 содержит все исходные данные для оценки технического уровня создаваемых изделий.

Таблица 2.2.

Наиме-нование пара-	Еди-ница изме-	Отечественные системы				Новейшие зарубежные системы
метров	рения	Вновь созда-ваемая	Требо-вания ГОСТа	Лучшие из уже имею-щихся	Разра­ботка, которая ведется	Имеющиеся разработки		Новей-шие разра-ботки	Прогноз к моменту начала промыш­ленного выпуска
				Модель год вы-пуска, завод	Модель год выпу-ска, завод	Мод. год вып. фирма	Мод год вып.	Кем ведется срок заверш.	отечест-венной системы

При сопоставлении технических параметров проектируемого отечественного измерительного прибора с другими отечественными и зарубежными приборами сравниваются: погрешность, пределы измерения, наработка на отказ, потребляемая мощность, масса и др. При сопоставлении технических параметров проектируемого вычислительного устройства сравниваются: тактовая частота работы, быстродействие, наработка на отказ (надежность), производительность, простота обслуживания, потребляемая мощность и др.

Оценка технического уровня изделия, не связанная с расчетом одного его обобщающего показателя. Вначале параметры системы располагают в порядке их значимости. После того, как параметры системы расположены в порядке их значимости, выявляют относительную величину превосходства In или отставания Io каждого i-го параметра системы (прибора) по сравнению с лучшими зарубежными конструкциями (%):

(2.1)

(2.2)

где In и Io - относительное превышение или отставание i-го параметра у новой системы по сравнению с рассматриваемой лучшей моделью; Pin и Pio - абсолютная величина превышения или отставания i-го параметра у новой системы по сравнению с рассматриваемой лучшей моделью; Piн и Piл - численное значение i-го параметра у новой (Piл) модели этой системы (приборы). Вывод о превосходстве или отставании делается на основе сопоставления важнейших параметров, расположенных в порядке их значимости.

Превосходство или отставание создаваемого изделия при такой оценке не характеризуется каким-либо одним числом.

Оценка технического уровня изделия с помощью одного числа. В некоторых случаях, когда к оценке ТУ системы удается привлечь несколько экспертов она осуществляется по методу весовых коэффициентов с помощью одного числа:

; (2.3)

где ТУ - обобщающая количественная характеристика технического уровня изделия; Pi- численное значение i-го параметра этого изделия; Bi - весовой коэффициент, характеризующий относительную значимость i-го параметра изделия, С – количество показателей качества.

Эксперт оценивает важность i-го показателя технического уровня (качества) по шкале относительной значимости в диапазоне от 1 до 10.

Коэффициент весомости каждого параметра системы рассчитывается по формуле

(2.4)

где r - количество специалистов - экспертов; Xim - оценка важности i-го параметра m-го эксперта по относительной шкале значимости; С - количество показателей качества.

Численное значение i-го параметра этой системы может быть приведено к безразмерному виду при помощи формул:

(2.5)

где Pci - безразмерный показатель качества (БПК) для тех параметров, при увеличении абсолютных значений которых возрастает обобщающий показатель технического уровня; Pni - БПК для параметров, увеличение абсолютных значений которых ведет к уменьшению обобщающего показателя ТУ; Pкр , Pпр - показатели ТУ изделий-аналогов, сравниваемых с разрабатываемым; Pi - показатель разрабатываемого изделия (системы).

; (2.6)

где ТУ - обобщающий показатель технического уровня изделия.

Оценка научной и научно-технической результативности проекта производится с помощью системы взвешенных балльных оценок.

В таблицах 2.1 и 2.2 приведены характеристики факторов и признаков результативности проектов (научно-исследовательского характера). Оценки весовых коэффициентов и показателей результативности по каждому из n рассматриваемых факторов устанавливаются на основе опыта и знаний научных работников, которые используются как эксперты.

В качестве интегральных показателей результативности НИР обычно используются взвешенные суммы вида (3.1):

(2.7)

Таблица 2.1 Характеристики факторов и признаков научной результативности проекта

Фактор научной результативности	Коэфф. значимости фактора	Качество фактора	Характеристика признаков результативности	Коэфф. достигнутого уровня
1.Новизна полученных результатов	0,5	Высокая	Принципиально новые результаты, новая теория, открытие	1,0
		Средняя	Методы, способы, позволяющие создать принципиально новую продукцию	0,7
		Недостаточ.	Простые обобщ., распространение известных принципов на новые объекты	0,3
		Тривиальная	Распространение ранее полученных результатов, реферативные обзоры	0,1
2.Глубина научной проработки	0,35	Высокая	Сложные теоретич. расчеты, проверка на большом объеме эксперим. данных	1,0
		Средняя	Несложн. расчеты, проверка на небольшом объеме эксперим. данных	0,6
		Недостаточ.	Теоретические расчеты просты, эксперимент не проводился	0,1
3.Степень вероятности успеха	0,15	Большая		1,0
		Умеренная		0,6
		Малая		0,1

Таблица 2.2 Характеристики факторов и признаков научно-технической результативности проекта

Фактор научно-технической результативности	Коэфф. значимости фактора	Качество фактора	Характеристика признаков результативности	Коэфф. достигнутого уровня
1.Перспективность использования результатов	0,5	Первостепенная	Результаты применимы во многих научн. направлениях	1,0
		Важная	Результаты нужны для разраб. новых технических решений	0,8
		Полезная	Результаты полезны для последующих НИР	0,5
2.Масштаб реализации результатов	0,3	Национальная экономика	Время реализ.: до 3 лет, до 5 лет, до 10 лет, свыше 10 лет	1,0 0,8 0,6 0,4
		Отрасль	Время реализ.: до 3 лет, до 5 лет, до 10 лет, свыше 10 лет	0,8 0,7 0,5 0,3
		Отдельные фирмы и предприятия	Время реализ.: до 3 лет, до 5 лет, до 10 лет, свыше 10 лет	0,4 0,3 0,2 0,1
3.Завершенность результатов	0,2	Высокая	Тех. зад. на ОКР	1
		Средняя	Рекомендации, предложения	0,6
		Недостаточная	Обзор, информация	0,4

Особенности обоснования целесообразности разработки проекта в зависимости от характера проект.

НИОКР. В проектах научно-исследовательского характера необходимо отразить состояние исследуемой проблемы и пути ее решения в нашей стране и за рубежом, обосновать актуальность и целесообразность выбора темы и методов исследования, изложить конкретные цели и задачи НИР, оценить ее научное и практическое значение. В основе необходимых оценок актуальности и значимости темы исследований должен лежать аналитический обзор научных публикаций по данной теме и ссылки на официальные документы (решения, постановления, приказы), касающиеся исследуемой проблемы.

Результатом НИР является достижение научного, научно-технического, экономического и социального эффектов. Научный эффект характеризуется получением новых научных знаний. Научно-технический эффект характеризует возможность использования результатов исследований для создания новой продукции. Экономический эффект характеризует вклад НИР в увеличение доходов или снижение затрат при использовании ее результатов. Социальный эффект проявляется в улучшении условий труда, повышении экономических характеристик, развитии культуры, здравоохранения, науки, образования.

ОКР - является важнейшим звеном материализации результатов предшествующих НИР. Ее основная задача состоит в создании комплекта конструкторской документации для серийного производства нового изделия.

Оценка эффективности и качества нового изделия производится путем его сравнения с подходящим аналогом.

В связи с этим в темах опытно-конструкторского направления в обосновании целесообразности выполнения проекта должны быть рассмотрены две позиции:

• выбор базового варианта (аналога) для сравнения с разрабатываемым продуктом;

• оценка качества (эксплуатационно-технического уровня) разрабатываемого продукта.

Выбор базового варианта производится студентом основании обзора литературы по заданному техническому направлению, других источников.

В качестве аналога в курсовой работе опытно-конструкторского направления могут быть выбраны современные технические системы, технико-эксплуатационные показатели которых соответствуют лучшим отечественным и зарубежным образцам, и имеющие с разрабатываемым проектом одну область применения и одно функциональное назначение.

Сопоставление разрабатываемого продукта с базовым вариантом производится на основе анализа некоторой согласованной системы технических и эксплуатационных характеристик (технико-эксплуатационных показателей) сравниваемых объектов.

Выбор показателей определяется экспертным путем и зависит от решаемой научно-технической задачи и типа разрабатываемого продукта. Могут существовать отраслевые нормативы.

В общем случае примерами таких показателей могут быть габариты, масса, уровень стандартизации, эксплуатационная надежность, срок службы, безопасность в работе, патентоспособность объекта. Для приемных устройств, например, это могут быть чувствительность, помехоустойчивость, количество диапазонов, качество звука и изображения. Для программных продуктов - интерфейс, объем занимаемой памяти, быстродействие, требования к компьютеру. Для измерительных приборов - диапазон измерения, точность. Для автотранспорта – масса автомобиля, материал корпуса, диапазон скоростей, время разгона, цвет отделки кабины, высота салона. Для аккумуляторной батареи – емкость, напряжение, максимальные токи заряда и разряда, число циклов заряда – разряда, саморазряд и т.п.

При большом числе показателей сопоставление объектов становится неудобным, а принятие решения о том, какому из них следует отдать предпочтение, - затруднительным. В этом случае сравнение производят на основе некоторой обобщенной количественной оценки эксплуатационно–технического уровня продукции по методикам описанным выше.

Более полно с этим и другими методами сопоставления характеристик сравниваемых объектов можно познакомиться по учебникам и монографиям, посвященным проблемам управления качеством и конкурентоспособностью продукции, а также управлению проектами

Завершает раздел краткое, но достаточное для понимания сущности, описание выбранного проекта. В текст должна быть включен план работы над темой прокта, дающий представления о последовательности и взаимосвязях всех последующих этапов, параметрах процесса, объемах необходимых ресурсов.