ОБУЧЕНИЕ КАК СРЕДСТВО ПОВЫШЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ИНЖЕНЕРНОГО ТРУДА

Мирошниченко Е. В., Мирошниченко О. А
Донецкий национальный технический университет, Украина

Источник: Сборник десятого Международного научно-практического семинара «Практика и перспективы развития партнерства в сфере высшей школы». ДонНТУ – ТГРУ, который состоялся в апреле 2009 г

      В инженерной практике вычислительная техника широко применяется для выполнения расчетов, автоматизации проектирования, организации и планирования экспериментальных исследований, для обработки результатов испытания машин, механизмов, аппаратов и для многих других целей.

     В связи с имеющейся тенденцией повышения нагрузки на комлексно-механизированные очистные забои особую актуальность приобретает создание механизированных комплексов высокого технического уровня, обладающих повышенными характеристиками надежности, имеющих значительную производительность при минимально необходимой металлоемкости. Наиболее ответственной и сложной машиной, от которой зависит высокопроизводительная работа механизированного комплекса, является очистной комбайн.

      До последнего времени концепция автоматизации труда конструктора базировалась на принципах геометрического моделирования и компьютерной графики. При этом, системы компьютеризации труда конструкторов, технологов, инженеров и производственных мастеров развивались автономно и инженерные знания - основа проектирования, оставались вне компьютера. Такое положение не удовлетворяет современным требованиям к автоматизации. Сейчас необходима комплексная компьютеризация инженерной деятельности на всех этапах жизненного цикла изделий, которая получила название CALS (Computer Aided Life-cycle System) технологии.

      Сегодня каждое изделие в процессе своего жизненного цикла должно представляться в компьютерной среде в виде иерархии информационных моделей, составляющих единое целое и имеющих соподчиненность.

      В промышленном производстве давно царит жесткая конкуренция. Чтобы выжить в этих нелегких условиях предприятиям приходится как можно быстрее выпускать новые изделия, снижать их себестоимость и повышать качество. В этом им помогают современные системы автоматизированного проектирования (САПР), позволяющие облегчить весь цикл разработки изделий — от выработки концепции до создания опытного образца и запуска его в производство. Поэтому сейчас без САПР не обходится ни одно конструкторское или промышленное предприятие.

      Термин «САПР для машиностроения» в нашей стране обычно используют в тех случаях, когда речь идет о пакетах программ для автоматизированного проектирования (CAD), подготовки производства (CAM) и инженерного анализа (CAE). Существуют САПР и для других областей — разработки электронных приборов, строительного проектирования.

      Сколько же времени надо на освоение той или иной САПР? По сравнению со временем освоения специальности - 5 лет обучения в высшем учебном заведении, а затем еще не менее 2—3 лет практической работы по специальности в проектном или конструкторском отделе, время на изучение инструмента значительно меньшее, и, конечно же, абсолютно не сопоставимо по стоимости. Поэтому каждому нормально работающему предприятию следует позаботиться, чтобы его специалисты не только хорошо владели специальностью, но и инструментом выражения своих знаний, т. е. одной из систем автоматизированного проектирования.

      Какой же выход из данной ситуации? Понятно, что надо повышать квалификацию инженеров, конструкторов как пользователей САПР. Но как, какими путями, какие формы при этом использовать? Может просто заставить людей выучить нужный инструмент самостоятельно, или направить их на соответствующие курсы, или пригласить в организацию человека, который бы смог обучить всем премудростям того или иного приложения? Наверное, у большинства руководителей подобные вопросы возникают нередко.

      Что же нужно учитывать при организации обучения, какие факторы влияют на данный процесс? В первую очередь — это способность к обучению компьютерным технологиям, которые связанны с САПР.

      Наверное, ни для кого не секрет, что далеко не все одинаково способны к обучению, особенно если говорить о необходимости изучать программное обеспечение высокого уровня. По способности к обучению компьютерным технологиям пользователей, можно условно разделить на 3 категории.

1. категория — самая высокая. К ней можно отнести пользователей, которые с удовольствием осваивают новые технологии. Они не любят однотипной, каждодневно повторяющейся работы. Для этой категории характерно постоянное стремление к совершенству, желание ежедневно иметь дело с чем-то новым. Поэтому для них обучение является их внутренней потребностью. Они легко и практически без проблем справляются с любым программным продуктом. Однако процентное соотношение таких людей невелико и составляет около 10—15%. Таким пользователям можно даже позволять самостоятельно осваивать новые программные продукты, а в последствии, при наличии определенных навыков и желания, привлекать к обучению других. Они обычно с удовольствием делятся своим опытом с другими пользователями, и поэтому при всех прочих условиях данную категорию людей следует привлекать к обучению одними из первых.
2. категория — люди со средней способностью к обучению. Для данной категории пользователей характерно желание изучать новые возможности знакомых им программных продуктов либо новые приложения, но только когда эти знания преподносятся преподавателем либо другим лицом. На самостоятельное обучение они могут идти только в крайнем случае и в основном тогда, когда это им крайне выгодно. Люди данной категории неплохо осваивают новые программные средства, но, как правило, не желают, да и не умеют делиться знаниями с другими пользователями.
3. категория — пользователи, в характере которых практически отсутствуют навыки и желание к образованию. Они любят каждый день выполнять одну и ту же хорошо знакомую им работу, почти не приемлют нового, которое обычно им с трудом дается. Поэтому людей данной категории даже не следует вовлекать в работу по освоению новых приложений. Чаще всего они являются неплохими исполнителями, но абсолютно не приемлют нового, и поэтому будут активно сопротивляться ему. При обучении данной категории людей следует в первую очередь уделить внимание преимуществам, которые дают новые технологии, т. е. попытаться каким-то образом вначале их заинтересовать и лишь, потом привлекать к обучению.

      Вышеизложенные факторы можно учитывать, когда надо решать вопрос о том, кого учить в первую очередь, а кого оставить на более позднее время, а также определиться, кто из пользователей может в дальнейшем самостоятельно обучать других.

     Особенно обостряется данная проблема в связи с активным переходом в последнее время во всех сферах САПР на системы 3М-моделирования, вызванная следующим причинами:

1. 3М-моделирование по сравнению с 2М-черчением позволяет значительно быстрее и с меньшими трудозатратами получить желаемый результат.
2. Возможность получения в автоматическом режиме чертежей на основе 3М-модели позволяет избежать многих ошибок в вычерчивании нескольких проекций или видов. Эти ошибки в основном связаны с человеческим фактором: где-то что-то недосмотрели, что-то не учли, а в результате один и тот же объект на разных видах несвязан.
3. Развитие и усовершенствование технических средств и программного обеспечения позволяет в настоящее время выполнять на персональных компьютерах такие работы, которые ранее были недоступны из-за недостаточной мощности компьютеров и несовершенства программного обеспечения. Т. е. трехмерное моделирование стало практически возможным и доступным для решения большинства задач в различных сферах проектирования и конструирования.
4. Разработка и развитие новых программных продуктов, таких, например, как Inventor в машиностроении, позволяют в корне изменить технологию проектирования и перейти от простого трехмерного моделирования к созданию цифровых моделей различных объектов. Такие модели несут значительно больше информации, чем обычные 3М-модели, и поэтому позволяют значительно ускорить и облегчить процесс проектирования и конструирования.
5. Все более увеличивающаяся конкуренция между конструкторскими и проектными организациями заставляет искать новые возможности увеличения производительности инженерного труда. Получить заказ, вовремя и качественно выполнить проект, предоставить его заказчику в нужном ему виде и, наконец, если необходимо, быстро внести требуемые заказчиком изменения, можно только имея современные средства проектирования. При этом еще более важным становится вопрос обучения специалистов использующих эти средства.

     Однако на освоение систем цифрового 3М-моделирования потребуется значительно больше времени и усилий, чем просто научиться чертить, к примеру, в AutoCAD.

     Для того чтобы можно было достаточно эффективно и быстро освоить новые системы 3М информационного моделирования на любом предприятии необходимо следующее:

1. добрая воля и желание руководства внедрять новые технологии. Для этого нужно довести до них преимущества информационного моделирования. Желательно посещения ими различных семинаров, форумов по данной тематике;
2. энтузиасты, которым надо создать соответствующие условия для работы (компьютер соответствующей конфигурации, лицензионное программное обеспечение, моральное и материальное вознаграждение);
3. провести обучение хотя бы 2—3 человек на специализированных курсах, где преподают опытные специалисты. В противном случае трудозатраты на этапе внедрения могут быть неоправданно высоки;
4. специалисты высокого уровня, способные выполнить адаптацию пакета под стандарт предприятия. Кроме того, нужно осуществить ряд работ по созданию и внедрению в проектирование различных шаблонов, стандартных элементов и других объектов общего пользования. В противном случае возможно дублирование этих элементов различными пользователями;
5. нужно разработать программу внедрения новых технологий в увязке с основным планом работы организации. При этом следует учесть, что отвлекать занимающихся внедрением новых технологий специалистов на выполнение работ в стандартной технологии нежелательно. Здесь важен психологический фактор, когда человек, понимая, что он занимается таким важным делом, что его даже не отрывают на другие работы, будет с большей ответственностью относиться к порученному;
6. следует правильно подобрать первые работы, на которых будут отрабатываться новые технологии. Это должны быть не слишком простые, но и не слишком сложные задания: на простых нельзя полностью ощутить преимущества информационного моделирования, а на сложных можно, по неопытности, «утонуть» в проблемах разработки нестандартных элементов и потерять веру в возможности пакета;
7. по окончании выполнения одной-двух работ провести анализ, выявить узкие места, попытаться их решить и лишь, затем массово переходить на новые технологии. Вкладывая средства в современные САПР, любой руководитель рассчитывает на как можно более эффективную отдачу. При этом очень часто они допускают ошибку, считая, что могут переложить задачу их освоения на пользователей — инженеров, конструкторов, проектировщиков. Это абсолютно неверное решение хотя бы потому, что им заказчик платит деньги за конкретную работу, а не за то, что они будут осваивать новые приложения. Инженеры — специалисты в своей области, этим они и должны заниматься. А научить людей работать в каком-то приложении должны специалисты по данному приложению. Практически всегда это эффективнее и дешевле, чем самостоятельное изучение параллельно с выполнением основной работы.

     В связи с этим все актуальней становятся вопросы массового обучения пользователей. Современный проектировщик должен в совершенстве владеть своим основным инструментом — компьютером. При этом речь идет не только об использовании САПР. Инженер должен уметь работать с локальной сетью и свободно ориентироваться в сети Internet, работать с электронной почтой, знать и грамотно использовать текстовый редактор и электронные таблицы. Поэтому обучение инженеров, конструкторов уверенному владению одной или нескольким САПР и другими компьютерными средствами такая же насущная необходимость, как и повышение их профессионального уровня. Только инженер, владеющий на высоком уровне инструментом, может легко, быстро и, главное, правильно представить свои идеи, поэтому средства, вложенные в его обучение — не выброшенные на ветер деньги, а необходимость, позволяющая значительно повысить производительность труда.

     Список литературы

1. Перевод с англ. Ли К., Основы САПР (CAD/CAM/CAE), С.-П.: Питер, 1996-559с
2. Журнал "Компьютерное проектирование и документооборот", статья А.Чуприна, начальник сертифицированного учебного центра компании Autodesk «Средства, потраченные на САПР, оказываются потраченными впустую без затрат на обучение»
3. Абутидзе З.С., Александровская Л.Н., Бас В.Н. и др. Управление качеством и реинжиниринг организаций. Учебное пособие. – М.: Логос, 2003. – 328 с.: ил.
4. http://www.sapr.ru