Владимир Петров История развития алгоритма решения изобретательских задач – ариз информационные материалы Тель-Авив, 200 6 Петров В. История развития алгоритма решения изобретательских задач – ариз (стр. 50 из 70)
1.5. Увеличить требуемые количественные показатели, учитывая время, необходимое для реализации изобретения.
1.6. Уточнить требования, вызванные конкретными условиями, в которых предполагается реализация изобретения.
а) Учесть особенности внедрения, в частности, допускаемую степень сложности решения.
б) Учесть предполагаемые масштабы применения.
1.7. Проверить, решается ли задача прямым применением стандартов на решение изобретательских задач. Если ответ получен, перейти к 5.1. Если ответа нет, перейти к 1.8.
1.8. Уточнить задачу, используя патентную информацию.
а) Каковы (по патентным данным) ответы на задачи, близкие к данной?
б) Каковы ответы на задачи, похожие на данную, но относящиеся к ведущей отрасли техники?
в) Каковы ответы на задачи, обратные данной?
1.9. Применить оператор РВС:
а) Мысленно меняем размеры объекта от заданной величины до ∞. Как теперь решается задача?
б) Мысленно меняем размеры объекта от заданной величины до 0. Как теперь решается задача?
в) Мысленно меняем время процесса (или скорость движения объекта) от заданной величины до ∞. Как теперь решается задача?
г) Мысленно меняем время процесса (или скорость движения объекта) от заданной величины до 0. Как теперь решается задача?
д) Мысленно меняем стоимость (допустимые затраты) объекта или процесса от заданной величины до ∞. Как теперь решается задача?
е) Мысленно меняем стоимость (допустимые затраты) объекта от заданной величины до 0. Как теперь решается задача?
Часть 2. Анализ задачи
ВВНИМАНИЕ: АРИЗ – ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ МЫШЛЕНИЯ, А НЕ ВМЕСТО МЫШЛЕНИЯ, НЕ СПЕШИТЕ! ТЩАТЕЛЬНО ОБДУМЫВАЙТЕ И ШЛИФУЙТЕ ФОРМУЛИРОВКИ.
2.1. Записать условия мини-задачи (без специальных терминов!) по следующей форме:
Техническая система для (указать назначение) включает (перечислить основные части системы). Техническое противоречие 1: (указать). Техническое противоречие 2: (указать). Необходимо при минимальных изменениях в системе (указать результат, который должен быть получен).
Пример. Техническая система для приема радиоволн включает антенну радиотелескопа, радиоволны, молниеотводы, молнии. ТП-1: если молниеотводов много, они надежно защищают антенну от молний, но поглощают радиоволны. ТП-2: если молниеотводов мало, то заметного поглощения радиоволн нет, но антенна не защищена от молний. Необходимо при минимальных изменениях обеспечить защиту антенны от молний без поглощения радиоволн. (В этой формулировке следует заменить термин "молниеотвод" словами "проводящий стержень", "проводящий столб" или просто "проводник").
1. Мини-задачу получают из изобретательской ситуации, вводя ограничения: «Все остается без изменений или упрощается, но при этом появляется требуемое действие (свойство) или исчезает вредное действие (свойство)». Переход от ситуации к мини-задаче не означает, что взят курс на решение небольшой задачи. Наоборот, введение дополнительных требований (результат должен быть получен «без ничего») ориентирует на обострение конфликта и заранее отрезает пути к компромиссным решениям.
2. Техническими противоречиями называют взаимодействия в системе, состоящие, например, в том, что
- полезное действие вызывает одновременно и вредное действие;
или:
- введение (усиление) полезного действия или устранение (ослабление) вредного действия вызывает ухудшение (в частности, недопустимое усложнение) одного из частей системы или всей системы в целом.
2.2. Выделить и записать конфликтную пару элементов: изделие и инструмент. Если по условиям задачи дано только изделие, дополнительно ввести «икс-элемент».
Правило 1. а) Если инструмент по условиям задачи может иметь два состояния, надо указать оба состояния.
б) Если изделие по условиям задачи может иметь два состояния, надо выбрать и указать то, которое обладает более высоким качеством.
Правило 2. Если в задаче есть пары однородных взаимодействующих элементов, достаточно взять одну пару.
Пример. Изделие – молния и радиоволны.
Инструмент – проводящие стержни (много стержней мало стержней).
3. Изделием называют элемент, который по условиям задачи надо обработать (изготовить, переместить, изменить, улучшить, защитить от вредного действия, обнаружить, измерить и т.д.). В задачах на обнаружение и измерение, изделием может оказаться элемент, являющийся по своей основной функции инструментом, например, шлифовальный круг.
4. Инструментом называют элемент, с которым непосредственно взаимодействует изделие (фреза, а не станок; огонь, а не горелка). В частности, инструментом может быть часть окружающей среды. Инструментом являются и стандартные детали, из которых собирают изделие. Например, набор частей игры «Конструктор» - это инструмент для изготовления различных моделей.
5. Один из элементов конфликтующей пары может быть сдвоенным. Например, даны два разных инструмента, которые должны одновременно действовать на изделие, причем один инструмент мешает другому. Или даны два изделия, которые должны воспринимать действие одного и того же инструмента: одно изделие мешает другому.
2.3. Составить графические схемы ТП-1 и ТП-2, используя таблицу 2.
Пример. ТП-1: много проводящих стержней.
ТП-2: мало проводящих стержней.
Примечания
6. В таблице 1 приведены схемы типичных конфликтов. Допустимо использование нетабличных схем, если они лучше отражают сущность конфликта.
2.4. Выбрать из двух схем конфликта ("а" и "б") ту, которая обеспечивает наилучшее осуществление главного производственного процесса (основной функции технической системы, указанной в условиях задачи). Указать – что является главным производственным процессом.
Примечания
7. Выбирая одну из двух схем конфликта, мы выбираем и одно из двух противоположных состояний инструмента. Дальнейшее решение должно быть привязано именно к этому состоянию: нельзя, например, подменять «малое количество проводников» каким-то «оптимальным ветром». АРИЗ требует обострения, а не сглаживания конфликта.
2.5. Усилить конфликт, указав предельное состояние (действие) элементов. Например, вместо «малое количество проводников» следует указать «отсутствующие проводники» («отсутствующий проводник»).
Примечания
8. Большинство задач содержат конфликты типа «много элементов» и «мало элементов» («сильный элемент» - «слабый элемент» и т.д.). Конфликты типа «мало элементов» при усилении приводится к одному виду – «ноль элементов» («отсутствующий элемент»).
2.6. Записать формулировку модели задачи, указав 1) конфликтующую пару; 2) усиленную формулировку конфликта; 3) что надо сохранить и что надо изменить (устранить, улучшить, обеспечить и т.д.).
Часть 3. Анализ модели задачи
3.1. Выбрать изменяемый элемент. Для этого проверить – хорошо ли поддается изменениям инструмент, входящий в конфликтующую пару. Если этот инструмент плохо поддается изменениям, следует заменить его в модели задачи икс-элементом.
Правило 3. Изменяемым элементом следует брать инструмент (или один из инструментов), а не изделие.
Правило 4. Если на 2.2 в конфликтующую пару вошел инструмент, а на 3.1 произведена замена инструмента на икс-элемент, необходимо заново записать формулировки шага 2.6, поскольку изменяется модель задачи. Типичная формулировка модели задачи при икс-элементе: необходимо ввести икс-элемент, который обеспечивал бы устранение (указать вредное действие) или получить (указать полезное действие) при имеющемся инструменте. Например: «Необходимо найти икс-элемент, который обеспечивал бы прием молнии при отсутствующем проводящем стержне».
Правило 5. Если в модели задачи указан «отсутствующий инструмент», надо обязательно ввести «икс-элемент».
Правило 6. Икс-элемент всегда хорошо поддается изменениям.
Правило 7. Если конфликтующие действия исходили из разных элементов пары(схема 2 и таблице 1), то при переходе от пары к одному элементу (шаг 3.1) может измениться формулировка конфликта. Например, конфликт в паре состоит в том, что изделие вредно действует на полезно действующий инструмент. При переходе к одному элементу: полезно действующий инструмент не обладает способностью противостоять вредному действию.
Примечания
9. Хорошо поддаваться изменениям – значит легко и управляемо изменять положение в пространстве и/или физические параметры (размеры, форму, скорость и т.п.) и/или допускать введение добавок. В частности, электромагнитные и тепловые поля относятся к элементам, хорошо поддающимся изменениям (если условиями задачи специально не оговорено обратное).
10. Икс-элемент не обязательно должен оказаться какой-то новой вещественной частью системы. Икс-элемент – это некое изменение в системе, некий икс вообще. Он может быть равен, например, изменению температуры или агрегатного состояния какой-то части системы или внешней среды.
11. В некоторых задачах встречаются многозвенные схемы конфликтов, например:
Такие схемы сводятся к однозвенным
если считать Б изменяемым элементом или перенести на Б основной признак А.
12. Иногда условия задачи содержат дополнительное ограничение: инструмент должен быть неизменяемым. Такие задачи решают введением икс-элемента, выполняющего функции второго инструмента: