Ako myslieť ako inžinier: 13 krokov (s obrázkami)

Vedieť myslieť ako inžinier môže byť užitočné pre každého, kto sa zaujíma o mechaniku, staviteľstvo alebo o objavovanie ďalších možností, ktoré svet ponúka.

Kroky


Venujte pozornosť tomu, ako veci fungujú. Toto je predchodca väčšiny inžinierskych postupov, keď máte veľa vedomostí o tom, ako rôzne mechanizmy fungujú vo vzájomných súvislostiach, je jednoduchšie uvažovať o veciach z inžinierskeho hľadiska. Vždy, keď vám niekto vysvetľuje, ako veci fungujú, zaujímajte sa a nebojte sa klásť otázky.


Vizualizujte nákresy vecí. Drôtené modely pomáhajú ľuďom predstaviť si, ako bude hotový stroj vyzerať; schopnosť vizualizovať si drôtený model alebo ho mentálne superponovať na objekt vám preto umožní naplánovať všetky jeho fungujúce časti.


Venujte pozornosť tomu, na čo sa veci používajú. Aký je účel stroja? Áno, musí to fungovať, ale aj keď stroj funguje, je zbytočný, ak nemá využitie. Schopnosť identifikovať potenciálne využitie strojov vám umožní opätovne použiť staré stroje na nové úlohy aj premýšľať o modernizácii existujúcich strojov.


Vizualizujte si veci v trojrozmernom priestore. Je to podobné ako vizualizácia drôtených modelov s tým rozdielom, že tu vizualizujete hmotu predmetu – ktorá zahŕňa všetky tri pevné látky kvapaliny a plyny. čím ľahšie si tieto veci predstavíte, tým ľahšie ich budete vytvárať v reálnom živote.


Zistite, ako fungujú jednoduché mechanizmy. Väčšina zložitých mechanizmov nie je ničím iným ako súborom jednoduchých mechanizmov, ktoré fungujú spoločne, a preto pochopenie fungovania jednoduchých mechanizmov uľahčuje uvažovanie o zložitých mechanizmoch.


Vypočítajte to. Strojárstvo je jedným z mála miest, kde sa často stretávame s matematikou, ako je algebra. Tým, že sa naučíte rovnice pre veci a prečo sú v takejto podobe, môžete lepšie pochopiť, ako mechanizmus súvisí sám so sebou a ako presne plní svoju úlohu, ako aj to, čo robí na každom kroku cesty. Učenie sa aj základnej matematiky je úplne prospešné.


Premýšľajte o tom, ako vylepšiť stroje hľadaním spôsobov, ako zvýšiť limity vecí. Ak existuje auto, ktoré dokáže ísť rýchlosťou 180 km/h, premýšľajte o spôsoboch, ako ho prinútiť ísť rýchlosťou 280 km/h. Ak existuje lietadlo, ktoré dokáže preletieť cez Atlantik s použitím (x) množstva paliva, premýšľajte o spôsoboch, ako ho prinútiť preletieť Atlantik s použitím (>x) množstvo paliva. Tu je veľmi užitočné poznať číselné limity vecí.


Premýšľajte o úlohách, ktoré je potrebné splniť. Da Vinci sa vo svojej dobe snažil vytvoriť autá s vlastným pohonom a následne vytvoril životaschopný koncept založený na ukladaní energie do silných pružín – autá neboli veľmi efektívne kvôli jeho tvorivým poznatkom, ktoré boli obmedzené vtedajšou technológiou, ale jeho návrhy boli zďaleka najpokrokovejšími myšlienkami toho obdobia. Premýšľajte, aké úlohy je dnes potrebné splniť, ktoré sa dajú splniť pomocou technológie, a začnite vypracovávať koncepty využívajúce vaše kreatívne myslenie na splnenie tejto úlohy.


Držte krok s technologickými inováciami. Technológia dronov, chemická zlúčenina grafénu, kvantové počítače; tieto veci poskytnú inšpiráciu aj technológiu pre konštrukciu ešte väčších technologických inovácií. Tým, že sa budete držať v obraze, umožníte si byť blízko k popredným objavom.


Pozrite sa na prírodu. Príroda sa často považuje za krajinu s najjednoduchšími a najpriamejšími konštrukciami, Poznatky, ktoré by mohol inžinier vyvodiť z pohľadu na svaly tigra, krídla vtáka alebo nohy hmyzu, by možno mohli v krátkom čase výrazne posunúť ľudstvo vpred. Stačí, aby inžinier premenil prírodnú formu na mechanickú.


Neprekážajte pri štúdiu. Štúdium technických kníh vám môže ukázať, že aj iní ľudia sa zaujímajú o rovnaké veci ako vy a tiež, že ľudia objavili poznatky, ktoré sa môžu ukázať ako veľmi užitočné pre vás pri tom, čo navrhujete a staviate.


Poznajte svoje materiály. Znalosť materiálov, ktoré máte k dispozícii, a to tak elementárnych, ako aj zložených, vám môže poskytnúť to, čo potrebujete na to, aby ste mohli postaviť to, čo chcete postaviť. Niekedy sa problém, ktorý by sa ťažko riešil mechanickým spôsobom, nedá vyriešiť ničím iným ako zmenou jedného z použitých materiálov, aby sa buď znížila hmotnosť, viedlo viac elektrickej energie alebo zabezpečila potrebná hustota na fungovanie stroja.


  • Analyzujte štruktúry vecí. Všetko od budov cez autá až po prírodné formy v prírode, pozorovaním štruktúr vidíte, ktoré časti preberajú záťaž a ktoré sú len estetické. Pomôže vám to v schopnosti vyrábať puzdrá mechanizmov a dokonca vyrábať nové materiály uplatnením vašich poznatkov na mikroskopickejšej úrovni.