Евсюков С.А. - Учебник - Теории решения изобретательских задач (1249577), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Поэтому работа скаждым приемом не может быть простой и быстрой. На прием надо настроиться,внимательно и скрупулезно просмотреть возможности использования заложенных в немрекомендаций под самыми разными углами зрения. Даже в самом экономном, ускоренномрежиме работа с одним приемом занимает в процессе реального решения задач не менееполучаса.Следовательно, эффективный перебор всех сорока приемов затруднен потому, что неудается длительно поддерживать требуемый уровень внимания. Для устранения этогонедостатка был разработан специальный поисковый аппарат — таблица устранениятехнических противоречий, позволяющая значительно уменьшить количество приемов,рекомендуемых к использованию при решении конкретной задачи.
Такое выделениепредпочтительных приемов основано на статистическом анализе.Ранее уже было определено, что все многообразие изобретательских ситуаций может бытьсведено к конфликтным отношениям между некоторым ограниченным наборомхарактеристик, свойств технических систем. Перечень таких ключевых характеристиктехнических систем и составил основу таблицы, дал возможность построить ее оси. Таблицавыбора приемов устранения технических противоречий дана в раздаточном материале.Горизонтальная ось таблицы тождественна ее вертикальной оси. Мы видим, что каждая осьвключает в себя 39 характеристик.Выбор наиболее эффективных приемов осуществляется через формулированиепротиворечия и его адаптацию к таблице.Теперь, когда у нас есть таблица, выбор приемов для их использования при решенииизобретательской задачи производится следующим образом:Формулируется техническое противоречие, скрытое в задаче.Улучшаемая и ухудшаемая характеристики, приведенные в противоречии, адаптируются,«пересказываются» с помощью терминов, имеющихся на осях таблицы.На пересечении найденной строки (улучшаемой характеристики) и столбца (ухудшающейсяпри этом характеристики) находится клетка.
Цифры в этой клетке соответствуют номерамприемов в списке.Приемы в каждой клетке даны не в порядке их возрастания, а по частоте их применения висследованном массиве изобретений. В связи с этим Г. С. Альтшуллер дал рекомендацию опорядке применения выбранных приемов.Page 78/111Если необходимо сделать как можно более простое и быстро внедряемое решение, топриемы следует использовать, начиная с первого из рекомендованных. Если же необходиморешение как можно более оригинальное, неожиданное, революционное, то приемы следуетиспользовать, начиная с последнего из рекомендованных.9. Практика применения приемов устранения противоречийКудрявцев А.
В.Приемы устранения технических противоречий (далее просто приемы) — первыйинформационный массив, введенный в ТРИЗ. Они стали использоваться, начиная с концашестидесятых годов. Приемы до настоящего времени остаются действенным инструментомрешения задач. Их применение требует определенных навыков, которые и будут освоены наданном занятии.Первый из таких необходимых навыков, это умение преобразовывать обобщенныерекомендации приемов в конкретные технические предложения. Переход от абстрактного кконкретному требует от человека, решающего задачу, умения выделить ключевую позицию,на которую и следует направлять рекомендации, данные в приемах.Задача 9.1.
Промышленные нагревательные печи имеют рабочие окна, позволяющиеоценивать обстановку внутри. Через эти окна, однако, уходит много тепла. Потерю горячеговоздуха можно устранить с помощью воздушной завесы, нагнетая воздух в зону окна. А какпредотвратить унос тепла лучеиспусканием? Окна должны быть открыты все время.Закрывая окна нагревательных печей, можно защищать печи от потерь тепла, но тогда нетинформации о процессах, происходящих в печи.Приемы устранения противоречий целесообразно применять не просто в процессе решениязадач, но именно для устранения противоречий, лежащих в основе этих задач. Поэтомупервым и обязательным этапом работы с приемами является формулировка задачи в видепротиворечия.
Построим противоречие для данной задачи.Вариант ТП: закрывая окна нагревательных печей, можно защищать печи от потерь тепла, нотогда нет информации о процессах, проходящих в печи.Оставляя окна открытыми, получаем нужную информацию, но снижаем экономичность печей.Итак, конфликт в том, что нам требуется получать информацию из глубин печи, но онаприходит вместе с энергией, которая нам совсем не нужна. Предлагается использовать длярешения этой задачи прием № 32 «Принцип изменения окраски».Первый вопрос, который надо решить, к чему применить этот прием? В связи с тем, что в ТПфигурирует окно печи, целесообразно менять именно его.Возможны различные варианты использования этого приема. Изобретателями предлагалосьвводить в воздушный поток мелкодисперсные твердые или жидкие частицы. Неплохо, еслиони будут выполнены из материалов, обладающих высокой отражательной способностью(например, мелко нарезанная алюминиевая фольга).Если же окна нагревательных печей закрыты водяными завесами, то воду целесообразноокрашивать.Используем еще один прием № 19 «Принцип периодического действия».Page 79/111Он также может быть направлен на изменение окна.
Ясно, что решение задачи можетсостоять в использовании заслонок, приоткрываемых только на момент полученияинформации.Но что произойдет, если мы искусственно наложим ограничение на использование заслонок?Могут ли быть получены иные решения задачи с помощью того же приема № 19? (Подобные«вводные» очень полезны для тренировки, ведь в реальных условиях заказчик можетналожить самые различные ограничения).Принцип периодического действия может быть использован не только для изменения окна.Можно представить себе ситуацию, когда информация о происходящих в печи процессах,собранная (например, через открытые наблюдательные окна) на начальном этапеэксплуатации печей, позволяет полностью отказаться от наблюдения.
Процесс сбораинформации становится периодическим: обработка в печи новой детали сопровождаетсясбором информации, серийный выпуск проводится в отлаженном режиме.Как видно, использование приемов? это процесс достаточно гибкий. В каждом приеме скрытпотенциал, который может быть превращен в разнообразные конкретные решения.Рассмотрим еще одну задачу, внешне похожую на только что решенную.Задача 9.2. В камерах дробеструйной обработки деталей желательно иметь смотровые окна.При этом возникает проблема защиты обслуживающего персонала от вылетающей наружудроби. Установка броневого стекла не решает проблемы, так как через незначительноевремя стекло теряет свою прозрачность.
Дробь мелкая, поэтому установка металлическихрешеток приводит к ухудшению видимости. Необходимо предотвратить вылет дроби изсмотрового окна.Определим техническое противоречие, скрытое в задаче.ТП-1: Увеличивая свободную поверхность окна, можно улучшить обзорность, но при этомухудшается безопасность работы.ТП-2: Уменьшая свободную поверхность окна, мы улучшаем безопасность работы, ноухудшаем обзорность.Прием № 10. «Принцип предварительного исполнения».Заранее изучить, куда будет направлен поток дроби при вращении изделия. Открыватьсмотровые окна с учетом этой информации. Или менять режим обработки изделия с учетомрезультатов обработки предыдущего.Прием № 16. «Принцип частичного или избыточного решения».Получить информацию о характере обработки одного изделия из партии.
Проводитьобработку всей партии изделий без непосредственного наблюдения.Прием № 18. «Использование механических колебаний».Открывать — закрывать заслонки на смотровых окнах так быстро, чтобы дробь не успевалавылететь из камеры.Прием № 21. «Принцип проскока».Идея, аналогичная предыдущей. Получать информацию за очень малое время, за котороедробь не успеет вылететь из камеры.Page 80/111После выявления вариантов устранения выявленного противоречия в подгруппах ониобсуждаются совместно.
Цель такого обсуждения — поиск идеи конкретного техническогоустройства.Возможный вариант решенияВ а. с. № 546465 предлагается в смотровом окне дробеструйной камеры установитьвращающуюся крыльчатку. При достаточно быстром вращении лопасти станут«прозрачными», а дробь к стеклу не пропустят. Вращать крыльчатку можно отработаннымвоздухом, удаляемым из камеры или с помощью специального электродвигателя.Задача 9.2 решалась с помощью четырех «назначенных» приемов.Как же решать задачу, если придется выбирать из сорока существующих приемов? Мы знаем,что есть таблица выбора таких приемов.
Существует и технология работы по выбору приемовс помощью таблицы. Впервые она была подробно раскрыта в пятой части АРИЗ — 71.Рассмотрим приведенную в нем последовательность действий.Оперативная стадияВ таблице устранения технических противоречий выбрать в вертикальной колонкепоказатель, который надо улучшить по условиям задачи.Как улучшить этот показатель, используя известные пути (если не считаться с проигрышем)?Какой показатель недопустимо ухудшится, если использовать известные пути?Выбрать в горизонтальном ряду таблицы показатель, соответствующий шагу алгоритма 5-2б.Определить по таблице приемы устранения технического противоречия (т.
е. найти клетку напересечении строки, выбранной в 5–1 и ряда 5-2б).Проверить применимость этих приемов.Основные проблемы, возникающие в процессе применения таблицы:— если на стадии постановки задачи было нечетко сформулировано противоречие, этоприводит к решению псевдозадачи. Таблица требует от решающего дисциплиныформулировок;— необходимость сведения изменяемых характеристик любого из сформулированныхпротиворечий к жестко заданному набору из 39 параметров. В таблице можно просто ненайти «свои» характеристики;— отсутствие понимания принципов, на основе которых строились рекомендации таблицы.Задача 9.3.