A mérnöki tervezést olyan kreatív folyamatként definiálhatjuk, amelynek célja többnyire egy még nem létező, új, mesterségesen létrehozandó dolog.
A tudományos alapok segítségével zajló kutatás-fejlesztés célja ezzel szemben az, hogy már létező jelenségek tulajdonságait megismerje. A két tevékenységet az kapcsolhatja össze, hogy mind a kutatás-fejlesztést, mind pedig a tervezést legeredményesebben a tudomány módszereinek és eredményeinek a felhasználásával művelhetjük.
A kutatás-fejlesztés módszertanának ismerete a tervezési folyamatban nagy előnyt jelent, hiszen olyan előzménynek tekinthető, amely nem csupán a hogyan kérdéseket jelentő technológiai természetű kérdésekre, hanem a miért kérdésekre is időnként segít magyarázatokat és válaszokat adni. Számos esetben a kutatás-fejlesztés és a mérnöki tervezés nem is válik el élesen egymástól, hiszen sokszor a jól sikerült kutatás-fejlesztési projektre alapozott mérnöki munka vezet eredményre, más esetben éppen a mérnöki tevékenység közben felbukkanó problémák hívják életre a kutatás-fejlesztési projektet.
A termék tervezés alapproblémájának tekinthető, hogy a terméket minden esetben valamilyen viszonylag jól körülírható használati célból tervezzük, amely előre meghatározott tulajdonságai révén jól körülhatárolt funkciókat tölt be. Ezen célok ismeretében igyekszünk a termék geometriai, fizikai, kémiai s egyéb tulajdonságaira előírásokat megfogalmazni. A szakirodalomban gyakran találkozhatunk azzal, hogy a logikailag is téves „visszakövetkeztetni” kifejezést használják ezzel összefüggésben. A termékkel kapcsolatos követelmények ismeretében a tulajdonságokra tehát nem visszakövetkeztetni lehet, hanem éppen ellenkezőleg, előre kell kreatív jóslásokat tenni. Ebből adódik az a jelentős szemléletbeli különbség a visszakövetkeztetést pártolókkal szemben, amely kutató munkánkat e tárgyban mindvégig meghatározza.
A tervezés visszakövetkeztetési folyamatként való értelmezése azért sem indokolt, mert a követelmények ismeretében logikailag helyes lépések sorozatával nem egyetlen, hanem sokszor számos, ha nem végtelen számú megoldásra juthatunk. Következésképpen ez a szemlélet azt sugallja, hogy minden tervezési folyamat egy nem nulláról induló fejlesztés, hanem minden esetben valójában csak továbbfejlesztésről beszélhetünk. Ez esetben ugyanis egy már vagy a természetben meglévő képződmény, vagy az emberi tevékenység révén létrejött alkotás továbbalakítására, valamilyen szempontból való kiegészítésére, más meglévő elemekkel való kombinálására kerül sor. Az általunk létrehozott mesterséges alkotások kizárólag a természet tőlünk függetlenül is létező erőit, törvényszerűségeit használják fel.
Az előzetes elvárás lista valamennyi pontját teljesítő tervek ellenőrzésekor gyakran találkozhatunk azzal, hogy több olyan funkciót is sikerül megvalósítanunk, amelyet meg sem céloztunk. Így tehát tudományos értelemben szigorúan vett következtetési folyamatról sem beszélhetünk. Nem indulhatunk tehát ki abból, hogy az előttünk álló tervezés végeredményét ismerjük.
A felsőoktatásban a konstrukciós tervezés képzés területén találkozhatunk metodológiai kérdésekkel, sok esetben még a kutatói és a tervezői gondolkodásmód szembeállítására, összevetésére is sor kerül. Ennek azonban értelme igazán csak akkor van, ha mindkét területen már gazdag szakmai tapasztalatokkal rendelkező szereplői vannak.
A terméktervezés elvi folyamata sokkal összetettebb annál, mint amely lépésekre egy-egy konkrét feladat megoldása során szükségünk van. Ennek megfelelően a tervezési folyamat struktúrája, fázisai nagyon eltérőek lehetnek aszerint, hogy mi a megoldandó probléma. Jelen k+f projektünk esetében viszont éppen azt keressük, hogy ezekben a rendkívül különböző folyamatokban mi a közös.
Meggyőződésünk, hogy a termék életciklusa, a termék életpályája a hozzá rendelhető környezet jól megfogalmazható módszerekkel írható le. A tervezési cél meghatározása, a termék funkciók tisztázása, a vele szemben támasztott követelmények meghatározása mind- mind olyan lépés, amelyek mára már jól alkalmazható módszerekkel elvégezhetők, mint pl. a funkcióelemzés, az értékelemzés, az életciklus-elemzés, stb. Ma jellemzően a termékjellemzők meghatározása után elindul egy többé-kevésbé módszeres tervezői munka, amelynek végeredménye különböző tervváltozatok kialakítása. Ezt általában egy értékelés, majd a döntés követi. Mindegyik lépés végrehajtásához különböző hatékonyságú módszerek állnak rendelkezésre. A tervezés ezt követően is egy több lépésben megvalósuló, iteratív eljárások tömegét alkalmazó folyamat, amely a részletek pontosításával és javításával halad előre, gyakran súlyos kompromisszumokkal terhelt, vagy ezt elkerülendő, akár a folyamat elejéig történő visszalépést is megengedő folyamat.
Fogyasztói termékek esetében még szigorúbb elvárások is előfordulnak, így további olyan módszerek jöhetnek számításba, amelyek különleges szilárdsági, ergonómiai, antropometriai, fiziológiai méretezési eljárásokat igényelnek.
A módszeres mérnöki tervezés tehát tudományos szempontból egy olyan interdiszciplináris megközelítési módnak tekinthető, amelyben keverednek a különböző tudományok eredményei és a tudományosnak nem tekinthető művészi eszközök, szubjektív tényezők. Az emberiség által eddig megismert valamennyi jelenség, összefüggés, megérzés felhasználására sor kerülhet annak érdekében, hogy egy mérnöki alkotás létrejöhessen. A rendelkezésre álló eszközök egy olyan új konstellációja alakulhat ki tehát ezáltal, amely valamilyen szempontból többet, jobbat, újat eredményezhet.
Integrált mérnöki tervezési módszerek címszó alatt a szakirodalomban több területen is találkozhatunk, azonban ezek mindegyikéhez az itt tárgyaltakhoz képest egy sokkal szűkebb értelmezés párosul. A kutató-fejlesztő munkánk során nem célzunk meg kevesebbet, mint kísérletet teszünk a mérnöki tervezés előzményeinek és az azt követő szakaszainak is az integrálására oly módon, hogy egy minél általánosabb módszertani eszköztárat rendeljünk a mérnöki tervezéshez.
A módszeres tervezés célja nem csupán a megoldani kívánt feladat követelményeinek a maradéktalan teljesítése, hanem a nehezen megragadható korszerűség, valamint az optimális konstrukció többé-kevésbé előzetesen rögzített menetrend szerinti levezetése. A mérnöki tervezői munkát szokás úgy jellemezni, hogy nagyon sok szakmai tudás és tapasztalat mellett egy jó adag intuícióra, megérzésre van szükség. Az igazán jó megoldásokat nem módszeresen levezetni, hanem szinte alig algoritmizálható folyamatban megtalálni, ráhibázva kitalálni szokás.
A kutatás-fejlesztési projekt keretében az elméleti alapokhoz való visszatérést, új összefüggések feltárását az indokolja, hogy az elmúlt években számos körülménye a mérnöki tervezésnek jelentősen megváltozott. Új anyagok, új technológiák, korszerű tervezést segítő eszközök váltak hozzáférhetővé.
Dr. Reith János
Szóljon hozzá
A hozzászóláshoz be kell jelentkezni.