Τι είναι η έρευνα και η ανάπτυξη της μηχανικής;

Η μηχανική έρευνα και ανάπτυξη, γνωστή και ως Ε Α, είναι η συστηματική διαδικασία εκμάθησης και οικοδόμησης νέων τεχνολογιών για το σχεδιασμό ενός προϊόντος.Σε αντίθεση με την επιστημονική έρευνα, η μηχανική έρευνα δεν ασχολείται με την ανακάλυψη του τρόπου λειτουργίας του κόσμου, αλλά του τρόπου με τον οποίο μπορούν να λειτουργήσουν τα πράγματα για ένα δεδομένο σκοπό.Τέτοιες έρευνες μπορεί να περιλαμβάνουν πολύ επιστημονική μελέτη, ωστόσο, καθώς οι μηχανικοί εργάζονται για να δημιουργήσουν λύσεις σχεδιασμού σε προβλήματα πραγματικού κόσμου.Το αναπτυξιακό τμήμα της μηχανικής έρευνας και ανάπτυξης αναφέρεται στην προσπάθεια να οικοδομήσουμε πραγματικά το τελικό προϊόν.Πολλά στάδια ανάπτυξης, το καθένα με διάφορους βαθμούς ετοιμότητας, μπορεί να απαιτηθούν για να επιτύχει ο σχεδιασμός.

Το πρώτο βήμα για τη δημιουργία μιας λύσης σε ένα δεδομένο πρόβλημα στην έρευνα και την ανάπτυξη της μηχανικής είναι να μάθουμε για το ίδιο το πρόβλημα και πώς πρέπει να λειτουργήσει η λύση.Εάν δεν υπάρχουν παρόμοια προϊόντα, αυτό το βήμα μπορεί να απαιτεί πολλή έρευνα στις φυσικές επιστήμες, όπως η φυσική ή η βιολογία.Για παράδειγμα, το νέο πεδίο της νανοηχανικής δεν είχε προϊόντα νανοκλίμακας για να βασιστεί τα σχέδιά του.Οι μηχανικοί χρειάστηκαν να αναζητήσουν τη φυσική για να πάρουν μια ιδέα για το πώς θα μπορούσαν να λειτουργήσουν τα δυνητικά προϊόντα.

Από την άλλη πλευρά, εάν υπάρχουν υπάρχοντα προϊόντα στον κόσμο που σχετίζονται στενά με αυτό που σχεδιάστηκε, οι μηχανικοί πιθανότατα θα επικεντρωθούν στη μελέτη της υπάρχουσας τεχνολογίαςη ίδια και όχι η υποκείμενη επιστήμη.Στην περίπτωση του σχεδιασμού ενός κινητήρα για ένα επερχόμενο μοντέλο αυτοκινήτου, οι μηχανικοί θα επωφεληθούν πιθανώς περισσότερο από τη μελέτη των προηγούμενων κινητήρων αυτοκινήτων και όχι της θεωρητικής θερμοδυναμικής, για παράδειγμα.Οι κινητήρες εσωτερικής καύσης έχουν χρησιμοποιηθεί ευρεία για περισσότερο από έναν αιώνα και μια ποικιλία διαμορφώσεων έχουν ήδη σχεδιαστεί, χρησιμοποιηθεί και αξιολογηθεί για τα πλεονεκτήματα και τις αδυναμίες τους και δεν έχει νόημα να αναδημιουργήσουμε αυτό που έχει ήδη σχεδιαστεί.

Ανάπτυξη του ΑΤο προϊόν στην έρευνα και την ανάπτυξη της μηχανικής είναι συνήθως μια επαναληπτική διαδικασία.Με άλλα λόγια, είναι αδύνατο να γνωρίζουμε ακριβώς πόσο καλά θα λειτουργήσει ένα προϊόν ακόμη και όταν καταρτίζεται λεπτομερές σχέδιο σχεδιασμού.Ακόμη και καλά σχεδιασμένα προϊόντα δεν είναι τέλεια και έχουν τα αδύναμα σημεία τους.Ως εκ τούτου, είναι πολύ χρήσιμο να αναπτυχθούν πρωτότυπα ή μοντέλα εργασίας για να δοκιμάσετε ιδέες.Αυτά τα μοντέλα δεν προορίζονται να πωληθούν σε έναν πελάτη ή να παραχθούν μαζικά ως τελικό προϊόν.Αντίθετα, προορίζονται να δώσουν στους μηχανικούς μια καλύτερη ιδέα για τα στοιχεία του μοντέλου που χρειάζονται βελτίωση και τα οποία φαίνεται να λειτουργούν καλά.

Μετά από μια σειρά συστηματικών δοκιμών ενός πρωτότυπου, οι μηχανικοί προσπαθούν να επανασχεδιάσουν ένα προϊόν που βασίζεται στις πληροφορίες που συγκεντρώθηκαν κατά τη διάρκεια των δοκιμών.Μπορούν να προσαρμόσουν τους υπολογισμούς τους και να τσίμπησαν ελαφρώς μερικά από τα ασθενέστερα συστατικά του σχεδιασμού τους.Δεν υπάρχει κανένας κανόνας για το πόσα πρωτότυπα πρέπει να αναπτυχθούν πριν ένα τελικό προϊόν είναι έτοιμο.Ο αριθμός εξαρτάται από παράγοντες όπως το πώς είναι η νέα τεχνολογία και αν το προϊόν μπορεί να δημιουργήσει ασφάλεια ή περιβαλλοντικό κίνδυνο όταν χρησιμοποιείται.