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It is the aim of this study to present a framework for the design of technical systems. This can be achieved through a general Design Science, a knowledge system in which products are seen as objects to be developed within engineering design processes. The authors have developed this design science from a division of the knowledge system along two axes. One deals with knowledge about technical systems and design processes while the other presents descriptive statements. Relationships among the various sections of the knowledge system are made clear. Well-known insights into engineering design, the process, its management and its products are placed into new contexts. Particular attention is given to various areas of applicability. Widespread use throughout is made of easily assimilated diagrams and models.
Mit diesem Buch wird das Konstruieren, eine der Hauptaufgaben des
Ingenieurs, auf ein wissenschaftliches Fundament gestellt. Dies
geschieht inerster Linie mit dem Ziel, Studenten von Universit{ten
und Fachhochschulen in eine neue Denkweise einzuf}hren, die ihre
sp{tere praktische Arbeit zu systematisieren gestattet. Es wendet
sich aber auch an den bereits konstruktiv t{tigen Ingenieur, dem es
sein meist extrem umfangreiches Wissenordnen hilft. Das Buch
gliedert sich in drei Teile: I. die Beschreibung des
Konstruktionsprozesses, II. der Weg von loser Wissensanh{ufung zur
Ordnung, III. die Ableitung spezieller Wissenssysteme aus der
allgemeinen Konstruktionswissenschaft.Darstellung und
Strukturierung des Textes sowie Auswahl und Aufbau der Bilder
folgen den f}r diese Aufgabe erarbeiteten didaktischen Prinzipien.
Die Fahigkeit des Menschen, im ErkenntnisprozeB von unwesentlichen
oder zufalligen Merkmalen, Eigenschaften und Beziehungen abzusehen
und nur das Wesentliche und Wich- tige hervorzuheben, urn das
Erkenntnisobjekt tiefer und echter zu erfassen, gehort zu den
wertvollsten Eigenschaften, mit deren Rilfe der Mensch seine
fUhrende 5tel- lung in der Natur erreicht hat. Das Abstrahieren hat
ihm immer geholfen, auf allen Gebieten zu Kenntnissen zu gelangen,
sie zu ordnen, urn einzelne Wissenschaften ent- stehen zu lassen
und vertiefen zu konnen. Nicht immer stand eine Theorie zur
VerfUgung, wenn ein Problem zu bewaltigen war. Die Technik ist
voller Beispiele dafUr, daB die Praxis oft der Theorie vorangeht
und diese spater zur Verbesserung der erreichten Ergebnisse dient.
50 geschieht es auch mit der Theorie Technischer Systeme. Verfolgen
wir zuerst die Entwicklung der Ansichten Uber Maschinen. In den
frUheren Zeiten betrachtete man jede Maschine als ein Ganzes, das
aus nur ihm gehorenden, eigentUmlichen Teilen besteht. Eine MUhle
war entweder die untere oder die obere MUhle. Deshalb wurden in den
alten BUchern einzelne Maschinen komplett beschrieben. Oft fehlte
es an Begriffen fUr die Bezeichnung einzelner Maschinen (z. B.
fehlt Ramelli, 1588, die Bezeichnung fUr "Pumpe"). Erst mit der
GrUndung polytechnischer 5chulen (Paris 1794, Prag 1806) beginnt
der 50nderungsprozeB. Zuerst werden Mechanismen von der allgemeinen
Maschinenlehre ab- getrennt (Monge, Carnot, Rachette und Lanz). Es
entstehen zuerst zehn Klassen und spater 21 Klassen von Mechanismen
fUr die Verwandlung von Bewegungen in der Maschine.
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