Vad är teknisk forskning och utveckling?

ingenjörsforskning och utveckling, även känd som FoU, är den systematiska processen för att lära sig om och bygga ny teknik för att utforma en produkt. I motsats till vetenskaplig forskning handlar ingenjörsforskning inte med att upptäcka hur världen fungerar, utan snarare hur saker kan göras för att fungera för ett visst syfte. Sådan forskning kan dock involvera mycket vetenskaplig studie eftersom ingenjörer arbetar för att skapa designlösningar på verkliga problem. Utvecklingsdelen av teknisk forskning och utveckling avser försöket att faktiskt bygga slutprodukten; Många utvecklingsstadier, var och en med olika grader av beredskap, kan krävas för att designen ska lyckas.

Det första steget i att skapa en lösning på ett givet problem inom teknisk forskning och utveckling är att lära sig om själva problemet och hur lösningen måste fungera. Om det inte finns några liknande produkter kan detta steg kräva mycket forskning inom fysiska vetenskaper, till exempelfysik eller biologi. Till exempel hade det nya området nanoengineering inga nanoskala produkter för att basera sina mönster; Ingenjörer behövde titta på fysik för att få en uppfattning om hur potentiella produkter kan fungera.

Å andra sidan, om det finns befintliga produkter i världen som är nära relaterade till den som är utformad, kommer ingenjörer förmodligen att fokusera på att studera den befintliga tekniken själv snarare än den underliggande vetenskapen. När det gäller att utforma en motor för en kommande bilmodell skulle ingenjörer förmodligen dra nytta av att studera tidigare bilmotorer själva snarare än teoretisk termodynamik, till exempel. Förbränningsmotorer har varit i utbredd användning i mer än ett sekel, och en mängd konfigurationer har redan utformats, använts och utvärderats för deras styrkor och svagheter - det finns ingen mening med att återskapa vad som redan har utformats.

DeveLopment av en produkt inom teknisk forskning och utveckling är vanligtvis en iterativ process. Med andra ord är det omöjligt att veta exakt hur väl en produkt kommer att fungera även när en detaljerad designplan upprättas. Även väl utformade produkter är inte perfekta och har sina svaga punkter. Därför är det mycket användbart att utveckla prototyper eller arbetsmodeller att testa idéer. Dessa modeller är inte avsedda att säljas till en kund eller vara massproducerad som en slutprodukt. Snarare är de avsedda att ge ingenjörer en bättre uppfattning om vilka komponenter i modellen som behöver förbättras och som verkar fungera bra.

Efter en serie systematisk testning av en prototyp försöker ingenjörer att omformulera en produkt baserad på den information som samlats in under testningen. De kan justera sina beräkningar och justera något av de svagare komponenterna i deras design. Det finns ingen regel för hur många prototyper som måste utvecklas innan en slutprodukt är klar; antalet beror på sådana faktorersom hur ny tekniken är och om produkten kan utgöra en säkerhets- eller miljörisk när den används.