Ярушин С.Г., Схиртладзе А.Г. - Проектирование нестандартного оборудования (1037551), страница 48
Текст из файла (страница 48)
какие пОказатели В прототипе и нйскОлько желательнО улучшить; какие новые сВойстВЙ дОлжнО иметь создаваемое изделие или какие свойства должен утратить рассматриваемый прототип; 4) задачу начинают решать с выбора наиболее подходящих приемов нз ~~дивидуально~о фондй Эвристических приемов. С ПОМОЩ~Ю этих приемов преобразуют Выбранные иа Этапе 2 прототипы и йнализируют возможность решения поставленной задачи.
При эгом следует иметь в виду, что задачу мОжнО решить не сразу, с пОмОщью ОднОГО приема, Й пО- следОвательно улучшая результаты с пОмОщью различных Отдельньи приемов. Иногда удачное решение можно получить при одновременном комплексном использовании двух и более приемов. Если использование какого-либо из выбранных приемов вызывает затруднение, то анализируют соответствующие примеры, которые играют роль обучающих задач или полуготовых решений. Если выбранные приемы не дают желательного результата, то делается попытка применить подряд все приемы фонда. Если решаемая задача весьма важна и нет жестких ограничений по времени, то также целесообразно анализировать ее с точки зрения всех приемов индивидуального или даже межотраслевого фонда.
Причем повторный анализ может дать интересные дополнительные результаты, если в качес~ве аналогов используются уже полученные промежуточные ТР. При неудачных поп~~как решения задачи необходимо вернуться к этапу 2 и изменить состав прототипов или к этапу 1 и изменить список требований. Практическое применение метода. Метод эвристических приемов был использован при решении задач из различных областей техники.
Наиболее показательным является описанный А,И, Половинкиным ~11 случай разработки и применения специализированного метода эвристических приемов для поиска рациональных технических решений гидромелиоративных конструкций с применением мягких синтетических тканей, пленок и т.п. Метод использовался в СССР в 80-х годах при систематической разработке нового класса конструкций различного назначения (водо- подпорных, водопроводящих, регулирующих„сопрягающих, рыбопроводящих и др.) и для различных природных условий (топографических, гидрологических, геологических и тд.). За короткое время было получено более 800 рекомендуемых технических решений, из которых около 40 многократно реализовано в строительстве с фактическим экономическим эффектом от 2 до 3 млн. руб.
в год. По этим разработкам получено более 50 авторских свидетельств, ряд из них запатентован в Италии, ФРГ, Японии и других странах, Рекомендацнп по программнрованпю н пспользованню метода. Эффективность специализированного метода эвристических приемов можно значительно повысить, используя компьютерные технологии.
Рекомендуются следующие пути использования вычислительной техники. На первом этапе можно сделать обычную фактографическую информационно-поисковую систему, позволяющую по определенным запросам выбирать необходимую информацию (из фонда эвристических приемов и примеров решения аналогичных з~рч, фонда материалов и конструктивных элементов), что значительно сократит время поиска нужных приемов и других сведений. При этом преобразование аналогов (синтез новых техническнх решений и их оценка) Остается за человеком. На ВтО- ром этапе ведут работы по программированию эвристических приемов, что позволяет, с одной стороны, часть работы по синтезу передать ЭВМ, с другой- иметь возможность создания и программирования математических моделей по оценке авгоматически синтезируемых ТР. В некоторых случаях можно создавать универсальные математические модели, позволяющие оценивать весьма широкий класс решений по части показателей.
Это позволяет в значительной мере автоматизировать оценку технических решений, синтезируемых конструкгором или машиной. Метод эвристических приемов можно использовать при разработке самостоятельных человеко-мапхинных программ поиска новых ТР заданного класса. Такую программу можно включить в пакет прикладных программ подсистемы поискового конструирования. Кроме того, этот метод рекомендуется использовать при подготовке информационного обеспечения в машинньгх методах синтеза технических решений, в частности при расширении множества ТР. Межотраслевой фонд эвристических приемов используется также при расширении возможностей методов математиче- скОГО программироВания В пОискОВОм конструировании.
16.3. Обобщенный эвристический метод Анализ позволил установить„что каждый метод можно разделить на определенное число последовательных этапов, предназначенных для решения отдельных подзадач по поиску и обработке информации, а каждый этап содержит некоторый набор процедур для обработки информации. Во многих методах присутствуют одинаковые или близкие (в содержательном смысле) этапы и процедуры, В болыпинстве методов существует некоторый инвариантный порядок следования этапов Й проце- дур.
В ряде методов используются информационные фонды, облегчающие поиск необходимых сведений и получение новых ТР. Перечисленные свойствй дйют основйние для Оообщения эвристи~еских методов и создания обобщенного эвристического метода. Представляют интерес следующие аспекты его использования: 1. В первую очередь его целесообразно использовать как методическое пособие для составления специализированных эвристических методов, ориентированных на определенный класс технических систем ~ТС). Специализированный метод ~по сравнению с обобщенным) становится проще и эффективнее зй счет исключения ряда процедур и использования более узкоориентировйнных ~нфор~~цион~~х фондо~.
2. Обобщенный эвристический метод и получаемые с его помощью специализированные эвристические методы представляют собой хорошую эвристическую и алгоритмическую основу для рйзрйботки че" ловеко-машинных программ поиска новых более рациональных ТР. Этн программы можио использОВать кйк сймостоятельньге эВроритмы, Й также включить в пакет прикладных программ подсистемы поискового конструирования, 3. С помощью обобщенного метода можно улучшать известные эвристические методы поиска новых ТР, а также получать модификации известных эвристических методов. При этом производная модификация оказывается эффективнее своего Оригинала, Это объясняется тем, что в обобщенном методе большинство процедур и информационных массивов дополнено рекомендациями из других методов или специйльными разработками, что Обогащает и усиливает получаемые модификации известных методов.
4, Обобщенный метод можно также непосредственно использовать для решения задач поискового конструирования. Особенно это имеет смысл делать при решении отдельных задач, когда нецелесообразна предварительная разработка специализированного метода. 5. Обобщенный метод может служить методическим пособием по подготовке и переподготовке специалистов. При этом его необходимо дополнять примерами решения задачи, Следует заметить, что разработка обобщенного эвристического метода выполнялась на эмпирическом уров- не для получения практически полезиой и негромоздкой метОдики состйВ- ления специализированных эвристических методов. В сВязи с этим В изла" гаемую редакцию обобщенного метода включены только наиболее широко распространенные и действенные этапы и процедуры. В будущем целесообразно проводить специальные методолОгические исследОВания по научно обоснованному обобщению эвристических методов и установлению ~о~~~~~ нйборй и иерйрхии этйпов и процедур Обрйботки информйции при решении рйзличных зйдйч и подзйдйч пОискй новых ТР.
Струитурй и процедуры метода. Поис~ новы~ более эффективных ТР— это, прежде всего, процесс подготовки и обработки информации, с помощью которой синтезируюг новую информацию в виде конструктивных решений изделий или технологических процессов. В связи с этим обобщенный эвристический метод представляет собой как бы описание такого процесса, условно разделенного на семь этапов, существенно отличающихся целевым нйзнйчением, Каждый этап Состоит из нескольких процедур под~~~~в~и и Обрйботки информйции, которые отличйются однородностью ~ыполняемой рйботы.
Знйчительной и Весьма Важной составной частью обобщенного метода являются следующие информационные фонды: М1 — фонд физических эффектов; М2 — фонд ТР рассматриваемого класса ТС, включающий в себя отдельный массив М2А описаний ТС на уровне лучших мировых достижений; МЗ вЂ” список требований, предьявляемых к рассматриваемому классу ТР; М4 — фонд материалов и конструктивных элементов, перспективных для создания новых ТР; М5— фонд технологических процессов, котОрые мОжнО использовать при изготовлении рассматриваемого класса ТС; Мб — фонд эвристических приемов; М7 — фонд ТР ведущего класса ТС; МЗ вЂ” методы оценки и выбора вариантов ТР.
Фонды М1, Мб, МЗ в большой мере универсальны и мало зйвисят от рйссмйтривйемого классй ТС. Остальные фариды б~ле~ Специйлизировапные и зависят от класса ТС. На рис, 18.1 приведена схема обобщенного эвристического метода, где указаны названия этапов„число процедур в каждом этапе и информационные фонды. 279 Результаты обработки информации по рекомендациям каждой процедуры должны соответствующим образом документироваться в виде текстового описания, списка, графической схемы и т.д.
Документированная информация обычно много раз используется при выполнении других процедур. Поэтому почти в каждой процедуре после ее наименования указывается используемая информация, полученная с помощью предыдущих процедур или из информационных фондов. Процедуры„отмеченные звездочкой, являются основными, их рекомендуется использовать при решении любой задачи, остальные процедуры используются в зависимости от наличия времени, специфики задачи и требуемой глубины ее проработки, Коитрольиьие вопросы 19.
МЕТОД ГИРЛЯНД АССОЦИАЦИЙ И МЕТАФОР известным и искомым, отсутствием основания для надежных опор при построении моста между ними. Такая ситуация возникает при поиске решения большинства проектно-конструкторских и изобретательских задач. При этом дефицит соответствующей поисковому запросу информации не позволяет достаточно эффективно применять традиционные логические приемы, делать дедуктивные выводы. В таких случаях одним из наиболее результативных способов построения моста является «подвешивание» его на гирляндах ассоциаций и метафор.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
