Приемы разрешения технических противоречий

Подробности

Категория: Информационный фонд

№	Принцип трансформации	Прием
1	Разделение противоречивых свойств в пространстве	Вынесение: отделить мешающую часть, выделить ненужную часть. Копирование: использовать  упрощенные и дешевые копии или изображения. Переход в другое измерение: увеличить степени свободы движения объекта, использовать многоэтажную компоновку,  использовать боковые и другие поверхности. Сфероидальность: перейти к криволинейным поверхностям и траекториям движения, использовать ролики, шарики, спирали. Асимметрия: перейти к асимметричным формам. Использование гибких оболочек и тонких пленок: вместо обычных конструкций использовать гибкие оболочки и тонкие пленки. Матрешки: разместить объект последовательно один в другом.
2	Разделение противоречивых свойств во времени	Предварительное действие: полностью или частично выполнить нужное действие: расставить объекты так, чтобы они быстрее вступили в действие. Динамизация: сделать объект (части объекта) подвижными, оптимизировать характеристики процесса (объекта) на каждом шагу работы. Периодическое действие: перейти от непрерывного действия к периодическому, менять периодичность, использовать паузы. Посредник: на время присоединить к объекту другой (легкоудаляемый) объект. Заранее  подложенная подушка: заранее подготовить аварийные средства. Проскок: вести процесс на большей скорости, чтобы вредные последствия не успели наступить. Объединение: объединить во времени однородные или смежные операции. Предварительное антидействие: для совершения основного действия надо предварительно совершить противоположное действие. Непрерывность полезного действия: устранить холостые и промежуточные ходы, все части объекта должны непрерывно работать с полной нагрузкой.
3	Разделение противоречивых свойств в структуре	Дробление: разделить объект на части, увеличить степень дробления. Наоборот: вместо действия, диктуемого обстоятельствами, сделать обратное. Местное качество: перейти от однородной структуры к неоднородной, чтобы каждая часть выполняла свою функцию и в наилучших условиях. Отброс и регенерация частей: отслужившая часть может быть отброшена или восстановлена во время работы. Посредник: использовать промежуточный объект для передачи или переноса действия. Объединение: соединить однородные или предназначенные для соседних операций объекты.
4	Разделение противоречивых свойств в веществе	Изменение агрегатного состояния объекта: изменение концентрации или консистенции, использование свойств эластичности материалов и т.д. Применение композиционных материалов: перейти от однородных материалов к композиционным. Применение инертной среды: заменить среду инертной, вести процесс в вакууме. Применение фазовых переходов: использовать явления, возникающие при фазовых переходах: изменение объема, поглощение (выделение) тепла и т.д. Применение теплового расширения: использовать тепловое расширение материалов, использовать материалы с разными коэффициентами  теплового расширения. Самообслуживание: использовать отходы вещества и энергии. Применение сильных окислителей: заменить воздух кислородом, воздействовать на воздух ионизированным излучением, использовать озон. Применение пористых материалов: выполнить объект пористым, пористые части заполнить каким-то веществом. Однородность: взаимодействующие объекты сделать из одного материала.

Законы развития технических систем

Подробности

Категория: ТРИЗ

Основное правило ТРИЗ: технические системы развиваются по объективным законам. Эти законы познаваемы и их можно использовать для анализа и разумного решения изобретательских задач, прогнозирования развития технических систем и технологий.

         Закон – необходимое, существенное, устойчивое, повторяющееся отношение между явлениями в природе и обществе.

         Законы развития следует отличать от законов организации и функционирования.

         Развитие – процесс перехода из одного состояния в другое, более совершенное, переход от старого качественного состояния к новому качественному состоянию, от простого к сложному, от низшего к высшему.

         Функционирование – изменение свойств и параметров системы в процессе выполнения главной полезной функции (ГПФ).

         Законы функционирования отражают взаимодействие элементов, пространственно-временные и причинно-следственные связи между ними, взаимодействие системы с окружающей средой. Эти законы вытекают из фундаментальных законов природы и изучаются естественными науками.

         Законы развития отражают механизмы качественного преобразования систем, раскрывают пути возможных переходов от одного качества к другому.

         Развитие описывается тремя группами законов:

1. Всеобщими законами, справедливыми для любой развивающейся системы, независимо от ее природы – законами диалектики.
2. Общими - для достаточно многочисленных групп систем, например, для всех ТС.
3. Частными законами, характерными только для определенного вида систем, например, транспортных.

Между общими законами и частными существует диалектическая взаимосвязь: общие законы действуют через частные, а частные – представляют собой конкретные проявления общих. В настоящее время выявлена и описана достаточно большая группа законов развития технических систем (ЗРТС):

1. закон S-образной кривой развития систем;
2. закон полноты частей системы;
3. закон сквозного прохода энергии;
4. закон вытеснения человека из ТС;
5. закон неравномерного развития частей системы;
6. закон увеличения степени идеальности системы;
7. закон развертывания-свертывания ТС;
8. закон повышения динамичности систем;
9. закон согласования-рассогласования систем;
10. закон перехода ТС на микроуровень.

Типовые ошибки в формулировании изобретательских задач

Подробности

Категория: Информационный фонд

1. «Глобализм» - чрезмерно общая постановка задачи. При такой общей постановке задача чаще всего не разрешима. Для устранения ошибки необходимо конкретизировать задачу, «привязав» её к конкретной ситуации.
2. «Избыточная конкретизация» - слишком узкая постановка задачи. В такой постановке задача понятна лишь тем, что её поставил. Следует сформулировать задачу доступным языком, понятным ребенку 12 – 14 лет.
3. «Тупик» - постановка задачи направляет поиск в бесперспективном направлении. Для устранения ошибки следует реконструировать исходную изобретательскую ситуацию и выбрать другую задачу, решение которой обеспечит необходимый эффект. «Тупиковые» постановки возникают тогда, когда пытаются совершенствовать систему, ресурсы развития которой исчерпаны и её «дожимание» уже неэффективно, или решение задачи требует нарушения законов природы или материалов, технологий завтрашнего дня.
4. «Прожекторство» - вместо решения конкретной задачи пытаются решать проблему, неизмеримо более сложную. Для устранения ошибки необходимо реконструировать изобретательскую ситуацию и выбрать другую задачу, обеспечивающую получение нужного результата.
5. «Ложные задачи» - задачи, случайно попавшие в число требующих решения: при более подробном знакомстве оказывается, что решать их не нужно, т.к. это не даст никакого эффекта. Для устранения ошибки необходимо задать вопрос: какой эффект будет получен, если задача будет решена.
6. «Близорукая задача» - постановка задачи без учета изменения условий, которые могут произойти во время её решения и внедрения. Для устранения ошибки необходимо выяснить перспективы производства, ввести поправку на время её решения и внедрения.
7. Неучет масштабов и условий внедрения – постановка задачи без учета масштабов будущего внедрения. Для устранения ошибки необходимо рассмотреть конкретные условия работы разрабатываемого устройства (объекта), учесть масштабы производства.
8. «Изобретение велосипеда» - попытка искать новое решение без предварительного ознакомления с уже известными решениями, среди которых имеются и полностью решающие поставленную проблему. Для устранения ошибки необходимо провести патентно-информационный поиск.

Фильм о Генрихе Сауловиче Альтшуллере (1974)

Подробности

Категория: Видео

Типы психологической инерции

Подробности

Категория: РТВ

Выделяют 16 видов психологической инерции:

1) инерция привычной функции и функциональной направленности;

2) инерция привычных терминов (спецтерминов);

3) инерция привычной формы, привычного внешнего вида;

4) инерция привычных свойств, состояний, параметров;

5) инерция привычного принципа действия, области знаний;

6) инерция привычной неизменности объекта (псевдостатичности);

7) инерция привычного состава, привычных компонент;

8) инерция привычного измерения;

9) инерция несуществующего запрета;

10) инерция привычного действия;

11) инерция единственности решения;

12) инерция монообъекта;

13) инерция привычной ценности (значимости) объекта;

14) инерция традиционных условий применения;

15) инерция известного псевдоаналогичного решения;

16) инерция лишней информации.

Этапы ФСА

Подробности

Категория: ФСА

Работа при проведении анализа проводится, как правило, за несколько последовательных этапов:

1. подготовительного;
2. информационного;
3. аналитического;
4. творческого;
5. исследовательского;
6. рекомендательного;
7. внедренческого.

 

1. Подготовительный этап

 

Цель - организационное обеспечение ФСА.

 

На этом этапе проводятся следующие виды работ:

а) выбор объекта ФСА;

б) составление графика проведения работ;

в) формирование временной рабочей группы (ВРГ) в количестве 8...10 человек - специалистов различного профиля, в зависимости от целей ФСА;

г) формирование экспертной комиссии по приемке результатов ФСА;

д) подготовка и выпуск приказа на проведение анализа или заключение договора, если работа проводится сторонней организацией.

 

2. Информационный этап

 

Цель этапа - сбор и предварительная оценка собранной информации, построение информационной модели (ИМ) системы. Рекомендуется сбор только минимума данных, необходимых для начала работ. Он может включать:

• первичные данные о структуре системы;
• комплект документов, описывающих взаимодействие элементов структуры или технологию процессов, происходящих в системе;
• перечень основных нежелательных эффектов (НЭ), относящихся к системе;
• затраты на создание, функционирование и обслуживание системы.

При проведении ФСА конструкции такой минимум включает:

• маршрутный технологический процесс сборки изделия в целом и сборки узлов;
• полный комплект КД (конструкторской документации);
• перечень основных дефектов, возникающих при изготовлении и эксплуатации изделия;
• калькуляции себестоимости (или данные по трудоемкости, материалоемкости, энергоемкости) изготовления узлов и деталей изделия;
• патентную информацию по изделию.

 

При проведении ФСА технологических процессов необходим такой минимум информации:

• маршрутные и информационные карты исследуемого техпроцесса;
• калькуляции себестоимости изделия, выпускаемого по данному техпроцессу;
• тип производства;
• план выпуска изделия (на год и на перспективу);
• сведения о рацпредложениях и изобретениях, относящихся к объекту ФСА.

 На данном этапе строится компонентная схема системы и проводится ее структурный анализ в соответствии с рассматриваемой стадией ее жизненного цикла.

 

3. Аналитический этап

 

Основная цель этапа - построение функционально-идеальной модели (ФИМ) объекта и постановка задач по ее реализации.

В рамках аналитического этапа проводятся следующие работы:

• структурный анализ;
• функциональный анализ системы;
• стоимостной (экономический) анализ;
• анализ объекта ФСА на соответствие законам развития систем (ЗРС) или генетический анализ;
• параметрический анализ;
• анализ потоков;
• диагностический анализ;
• функционально-идеальное моделирование (ФИМ);
• формулирование задач и предложений по реализации ФИМ системы;
• подготовка данных для прогнозирования развития объекта ФСА;
• экспресс - ФСА надсистемы объекта анализа;
• на данном этапе могут быть определены надсистемы, требующие углубленного анализа

 

 

4. Творческий этап

 

На данном этапе решаются обнаруженные задачи, и разрабатывается комплекс предложений, обеспечивающих совершенствование исходной системы.

Здесь проводятся следующие работы:

• классификация задач по наличию противоречия;
• решение задач, не содержащих противоречия;
• решение задач с противоречиями методами ТРИЗ;
• выявление сверхэффектов от полученных решений;
• формулирование предложений по переходу к усовершенствованному объекту ФСА.

 

5. Исследовательский этап

 

На этом этапе проводится предварительная оценка полученных решений, опытная проверка и анализ различных вариантов, отбор наиболее ценных решений для предоставления в экспериментальную группу. Оценивается также эффект от найденных решений и прогнозирование дальнейшего развития объекта.

 

6. Рекомендательный этап

 

На данном этапе проводится экспертиза предложений ВРГ, отбираются наиболее эффективные и даются рекомендации по их внедрению.

 

7. Этап внедрения

 

На этом этапе ведутся работы, обеспечивающие реализацию рекомендаций ФСА.