Можно на первый взгляд оценить такой стиль консервативным. Но жизнь подтвердила правильность такого подхода при создании нового. Он считал, что прогресс в технологии и оборудовании должен проходить циклически: должны накопиться предложения по совершенствованию и потом залпом введены на стадию корректировки документации, модернизации и внедрения с результативностью перехода количества в качество, с новыми показателями.
Возвращаясь к началу раздела, следует заметить, несомненно наличие конструктора плодовитого на новые идеи – большое счастье. Но порой бывает, что такого «головастика» приходится руководителю сдерживать, чтобы не распылялись силы коллектива. В связи с этим уместно привести байку.
На вопрос «Что может довести до банкротства преуспевающую фирму?»
Эксперт отвечает: «Есть три варианта: первый – директор увлечется крутыми девочками из сауны, второй – директор увлечется азартными играми в казино, третий, самый верный, – директор даст свободу конструкторам и технологам».
Настоящий конструктор, при разработке любого оборудования, на первый план ставит обеспечение безопасности. При этом он обязан ориентироваться на неадекватные действия персонала при эксплуатации, порой на «дурака».
Вспоминается трагический случай, которого бы могло не быть, если бы конструктор помнил реалии производства при разработке.
Для раскачки жидкого компонента была разработана емкость, опорожнение которой проводилось сжатым воздухом. Аппаратчица изучала конструкторскую документацию по безопасной работе на таком оборудовании, но впопыхах забыла, что нельзя открывать крышку, не сбросив давление. В результате крышка резко открылась и покалечила аппаратчицу. Но если бы конструктор предусмотрел простое блокировочное устройство, которое не позволило бы открыть крышку до полного падения давления, и не было бы несчастного случая. Или другой случай из конструкторской практики, при разработке оборудования для спецпроизводств, в которых перерабатываются пожаровзрывопасные компоненты, чувствительные к механическим воздействиям. В некоторых случаях это касается таких мелочей, как пружинные шайбы, используемые на обычном оборудовании для контровки резьбовых соединений. Так, при расследовании одной крупной аварии были найдены отпечатки фрагмента шайбы в смесителе пороховой массы. При этом установлено, что при завинчивании болта на соседнем аппарате лопнула шайба, и осколок отскочил в смеситель.
Кто же виноват? Конструктор, который для шплинтовки должен был вместо шайбы, для исключения откручивания болта, использовать проволоку, продетую сквозь отверстия в головках болтов.
По результатам испытаний уточняются принятые решения, разрабатывается технико-экономическое обоснование проекта и решается вопрос об изготовлении и испытании опытного образца, который подвергается всесторонним испытаниям, по их результатам решается вопрос об изготовлении следующего образца или серии машин. Испытания ведутся под руководством и при участии конструктора, разработавшего машину. Специалист, занимающийся конструированием, должен иметь высшее образование машиностроительного профиля. Такая подготовка свидетельствует о готовности специалиста к техническому творчеству, которое сродни художественному и составляет основу труда конструктора. В художественном и техническом творчестве используются одни и те же изобразительные средства: линия, форма, цвет. Целью творчества является освоение пространства. Считается, что красивая машина плохо работать не может.
К какой же конструкции необходимо стремиться? В связи с этим интересны требования, высказанные знаменитым конструктором самолетов Яковлевым А.С.
«Хорошо разработанная машина должна соответствовать пяти принципам. Быть:
- полезной,
- прочной,
- простой,
- понятной,
- приятной».
И в хорошей конструкции всегда можно найти в той или иной мере отражение отмеченных принципов. В самолете, Эйфелевой, Останкинской башнях можно обнаружить привлекательность по форме,
рациональность геометрических соотношений в сочетании с законами сопромата и т.п.
Но для достижения гармонии конструктору приходится решать антагонистические требования по оптимизации.
Пожалуй, особенно наглядно технические противоречия проявляются в самолетостроении. Самолет представляет собой такое сооружение, в котором непримиримо борются два начала: прочность и вес. Машину необходимо сделать прочной и легкой, прочность и легкость все время воюют между собой.
На первом месте у конструктора стоит прочность. И центральная устремленность конструктора – выбрать такие материалы, из которых можно было бы сделать равнопрочную машину, то есть такую машину, детали которой износились бы все одновременно и вместо ремонта отправилась бы на переплавку.
Задача оптимизации для конструктора – нелегкая задача, потому что требования к конструкции обычно противоречивы, улучшая один параметр машины, конструктор влияет на другие, нередко ухудшая их. Важно оценить эти влияния, принимая компромиссное решение, которое в конкретном случае будет оптимальным.
Чаще конструктору приходится выбирать из двух зол наименьшее:
– уменьшение массы машины вызывает уменьшение прочности и жесткости;
– компактная, малогабаритная конструкция влечет за собой ухудшение условий сборки, обслуживания и ремонта;
– применение дешевых материалов вызывает ухудшение прочности, износостойкости и долговечности;
– увеличение скорости действия механизмов приводит к росту инерционных нагрузок на узлы и детали;
– создание конструкции для разных режимов работы и разных операций (универсальности) наносит экономический ущерб при эксплуатации объекта на одной операции.
Для нахождения лучшего конструктивного решения конструктор должен рассмотреть как можно больше вариантов конструкции, так как в каждом варианте возможно решение тех или иных вопросов в разной степени.
И снова вспоминается общение с Савченко Я.Ф. (директором НПО «Алтай») при обсуждении проектов.
Когда он вызывал на доклад по рассмотрению разработок и обнаруживал что пришли с одним вариантом, он выпроваживал всех со словами: «Меньше, чем с тремя вариантами ко мне не ходите». И он был прав. Когда у него рассматривалось много вариантов, он вызывал каждого на конструктивную критику слабых сторон. Именно не просто критику отрицания, а критику конструктивную, вносящую какие то предложения по улучшению конструкции. Торжествовал принцип: «отвергая – предлагай». И в результате обсуждения рождалась конструкция порой из фрагментов различных вариантов.
Творческий процесс конструктора или изобретателя, может быть еще сложнее.
Для того чтобы быть настоящим конструктором, недостаточно наличия «конструкторской жилки» или интереса к технике, проявляющегося с детства. Недостаточно также и отличных знаний по математике, физике или строительной механике. Конструирование – это не только наука, техника, но и искусство, ибо оно немыслимо без вдохновения, таланта, образного мышления.
В окружающей нас жизни, куда ни глянешь, везде видны плоды конструкторской мысли. А конструирование современной машины или сооружения, будь то самолет, ракета, или экскаватор, или даже утюг, или велосипед есть настоящее творчество. И отличается оно от творчества, скажем, художника или писателя тем, что для конструктора недостаточно широкого кругозора, он должен быть также и технологом, то есть знать, как лучше реализовать конструкцию в производстве, испытать и отработать ее.
Искусство конструктора, создающего новые машины, заключается в умении правильно и своевременно воплотить научно-технические и производственные достижения в конструкцию изделий.
К чему стремятся конструкторы машин в первую очередь? Заложить в свое детище одинаковые запасы прочности во все узлы и детали. Такова идеальная машина, гармоничная по условиям прочности и наиболее экономичная по расходу материалов.
К сожалению, не все элементы и узлы машины поддаются расчетам и трудно заранее учесть различные факторы, влияющие на её надежность.
Очень многое определяется опытом конструктора, интуицией, глазомером, чувством гармонии и другими «ненаучными» методами, которые облекаются в довольно убедительную, хотя и обтекаемую формулировку – «по конструктивным соображениям», а вот эти «соображения» у всех разные.
Процесс творчества. Всякая инженерная деятельность является творческой. В ней используется совокупность логических, информационных и других рекомендаций по практическому применению активации творчества.
Для нетворческой деятельности характерно использование готовой задачи, готового решения конструкции, ее применение.
От инженера-конструктора требуется нестандартный, нешаблонный подход к решению любой технической задачи.
Наука и техника достигли таких вершин, что дальнейшее их
развитие требует от специалиста разносторонности. Инженеру-конструктору, особенно если он мечтает об интересной, творчес-
кой работе, уже не говоря о самостоятельной работе, которой должны быть органически присущи широта взглядов, глубокая образованность, знание проблем современной науки и техники, интерес к различным отраслям знаний.
И если говорить об общем рецепте, то повторяем, им был и остается упорнейший труд и стремление к постоянному совершенствованию.
Некоторые думают, что, имея талант, который получен от Господа Бога, можно без особых усилий, по одному только наитию, совершать открытия, изобретения, создавать новую технику, словом, творить чудеса. А на самом деле, талант – это не только дар Божий и прирожденная способность человека к той или другой деятельности, а также большой труд, умноженный на терпение. Посмотрите на рукописи Пушкина А.С. и Толстого Л.Н., на эскизы Репина И.Е. Сколько вариантов фразы, поисков слова, сколько этюдов и проб, а для чего? Чтобы правильно выразить мысль, чтобы отыскать нужное слово, чтобы найти верную черту в портрете. А в технике? Разве любая, даже элементарная техническая задача, решается сразу?