Основы конструирования (стр. 20 из 20)

2ч Выбор приемлемого решения ТЗ (синтез)производится рассмотрением всех сочетаний решений. Поэтому выбор и оценкарешений очень трудоёмки.

Пример. Давайте изобретём “вертолёт” – летательный аппараттяжелее воздуха с вертикальным взлётом и посадкой. Подъёмная сила игоризонтальная тяга создаются одним или несколькими несущими винтами,приводимыми во вращение двигателем.

Существенные признаки :

А– схема несущей системы ;

Б– вид энергии ;

В– средства управления ;

Г – посадочные устройства ;

Д– назначение и т.п.

Варианты для признаков –

–А: 1–одновинтовая (классическая схема); 2– двух-винтовая соосная; 3– продольная; 4–поперечная; 5– с перекрещивающимися винтами; 6– много-винтовая.

–Б: 1– мускульная; 2– двигатель внутреннего сгорания (ДВС); 3– газотурбинный двигатель(ГТД); 4– ПВРД; 5– электродвигатель (ЭД); 6– гравитационный; 7– ядерный(атомный) .

–В: 1– автомат перекоса; 2– рулевой винт; 3– рулевые поверхности; 4– механизация несущихповерхностей; 5– газоструйное управление и т.п.

Морфологическая таблица

С П	Варианты признаков
А	А1 ; А2 ; А3 ; А4 ; А5 ; А6
Б	Б1 ; Б2 ; Б3 ; ... ; Б7
В	В1 ; В2 ; В3 ; В4
...	...

Всех решений будет

.Например , решение
А2 – Б3 – В1 Þ Ка–50

Еслирассмотреть все возможные решения (168) , то часть этих решений будет –

— известна ;

— новая ;

— бессмысленная (нереализуемая) ,например А2 - Б3 - В2

Следует отметить , чтоморфологический анализ можно применять при анализе технического задания длявыявления взаимосвязей ТТ к объекту.

Резюме : Приведённые методыактивизации творческой деятельности –

— имеют экстенсивный (затратный)характер – очень трудоёмки;

— основаны на психологическойактивации, действии интуиции, использовании случайных ассоциаций, увеличениичисла учавствующих в поиске специалистов.

Эти методы распространеныза рубежом.

5 В нашей стране (СССР) получила применение алгоритмическаяметодика, которая затем превратилась в АРИЗ (79–85).

Автор этой методики ГенрихСаулович Альтшуллер – изобретатель, специалист ТРИЗ(Г.С. Альтов – литературный псевдоним).

В разработке АРИЗ примененадиалектическая логика, он основан на законах развития технических систем ипредставляет собой комплексную программу алгоритмического типа, включающуюпоследовательные операции для выявления и устранения технических противоречий,средства управления психологическими факторами и информационный фонд.

Направление решения проблемыможет включать прямую и обходные задачи (умный в гору не пойдёт).

Если при решении задач несталкиваются несовместимые требования , то они решаются известными инженернымиметодами без существенных изменений объекта – прототипа.

В других случаях возникаетнеобходимость преобразования технической задачи в физическую путёмразвёртывания внутриобъектных противоречий в процессе постановки задачи.

Структура АРИЗ

Пояснения к структурной схеме :
особенностью II этапа является то , что с момента определения ОНО‑Посуществляется формирование цели РЗ , которая развёртывается впоследовательность ИКР 1...4 – идеальных конечных результатов , соответствующихразличным уровням внутриобъектных противоречий.

ИКРотражает особенность идеи решения : объект (его часть или элемент)наделяются требуемым свойством и сам выполняет требуемую функцию безусложнения конструкции.

ОкончательноеТР всегда является отступлением отИКР и сопровождается изменениями объекта-прототипа.

Изменяемыйфактор (ИФ) – характеристикаобъекта , которая допускает количественные изменения , например , числоэлементов конструкции , размеры элементов , режимы работы и т.п. Техническоепротиворечие ® невозможно устранить ОН при ¯ ИФ.

Конфтликтующаяпара (КП)– элементы объекта ,взаимодействие которых обуславливает основной недостаток. Одному изэлементов КП присваивается наименование “инструмент” , а другому “изделие”.

Функциональноепротиворечие (ФП) проявляется втом , что неудовлетворительное взаимодействие элементов КП не устраняетсявариацией изменяемого фактора.

Другимисловами : к функциям одного из элементов КП предъявляются противоречивыетребования , не совмещаемые известным способом.

Оперативнаязона (ОЗ) – зона проявления ФП ,которой может оказаться “инструмент”, “изделие”, часть того или другого.

ХарактеристикаОЗ включает пространство и время , впределах которых происходит неудовлетворительное взаимодействие элементов КП ;а также вещественные и энергетические ресурсы , которые можно использовать длярешения задачи.

Причинатехнического и функционального противоречий – отсутствие требуемого сочетанияфизических свойств в ОЗ , которое не достигается без существенных измененийобъекта.
            Таким образом , цель решения задачи (ИКР–4) :совмещениепротиворечивых требований к физическим свойствам , и задача преобразована вфизическую , что позволяет облегчить поиск её решения.
            Физические задачи решаются на основе использования известныхфизических законов и явлений , которых насчитывается десятки тысяч [ физика º фундамент инженерных решений ].
            Такова сущность АРИЗ.

5.1 Дальнейшим развитием АРИЗ являетсяпрограммный продукт для ПЭВМ “Изобретающая машина” , полное имя которого : “Семействоинтеллектуальных систем поддержки решения изобретательских задач”.

Онможет применяться практически в любой области техники. Язык программирования :LPA – Prolog Professional (Gbr). ЭВМ : IBM PC/XT/AT с графической платойEGA или VGA.

Лекция 25. Основы конструирования

Тезисы к вопросу “ Конструкторский бизнес “.

... благородный бизнес , тотбизнес , который лежит в основании любой по-настоящему цивилизованнойэкономики.

Бизнес – делание денег изденег , но обязательно посредством полезной производительной деятельности– изготовления продукта или оказания услуги.

Формула бизнеса проста : Д –Д’ (Д’>Д) — бизнесменвкладывает в дело деньги Д и по завершении дела , или некоторого делового цикла, получает обратно Д’ : деньги с приростом , т.е. с прибылью.

Формула проста , но процесссложен , ведь за чёрточкой стоящей между двумя Д , скрывается очень многое ,сложнейший жизненный процесс , иногда включающий в себя работу сотен , тысяч идесятков тысяч людей.

Бизнес – это сначалаорганизация производства , экономической деятельности , самой жизни , а потомуже – собственно делание денег.

По-русски бизнес естьпредпринимательство, а бизнесмен – предприниматель. Русские эквиваленты придаютсловам дополнительный смысл : за словами “ предпринимательство ” и “предприниматель ” стоит предприятие , т.е. , сложное , значительное дело.

Бизнес , таким образом ,ничто иное , как организация предприятия – ... бизнес – организацияпроизводительной деятельности , производства продукта (полезной вещи) илиуслуги (невещественного продукта).

Чтобы стать предпринимателем, недостаточно владеть некоторой суммой денег или набором средств производства: или надо правильно распорядиться , чтобы они могли принести новые деньги , прибыль.Предпринимателем может быть только умеющий.

А умеющий – прежде всегознающий : знающий своё дело , умеющий его делать.

Любой предприниматель долженрассчитывать прежде всего на себя , уметь принимать самостоятельныерешения , быть творцом , а для этого – быть не только знающим , умеющим , но идумающим.

Нет и не может быть рецептовдля предпринимателя на все случаи жизни.

Предпринимательству надоучиться , и не только на первых порах , но и всегда , постоянно : постигатьпредпринимательское искусство , то самое , сделало Эдисона – Эдисоном ,Форда – Фордом , Нобиля – Нобилем , Сикорского – Сикорским ...

В заключение : всякая инженерная деятельность является творческойдеятельностью.

В ней используетсясовокупность логических , информационных и других рекомендаций по практическомуприменению методов активизации творчества.

Для нетворческой деятельностихарактерно использование готовой задачи, готового решения , конструкции и еёприменения.

Работа конструктора(конструкторского коллектива) его умение применять свои знания и творческиеспособности в значительной степени определяют технический уровень и качестворазрабатываемого объекта.

Для решения всех вопросовразработки новой техники , недостаточно знания основ конструирования , уровняразвития техники и мировых достижений в какой-то конкретной области.

Требуется нестандартный ,нешаблонный подход к решению любойтехнической задачи.

Как все знания и методыработы приобретаются в процессе учёбы или практической деятельности , так инешаблонность мышления приобретается этим же путём , но при наличии стремлениявсе вопросы решать по-новому.