Программа АРИЗ-77

Состоит из следующих этапов.

І Выбор задачи

1 Определить конечную цель решения задачи.

1.1 Какие характеристики объекта необходимо изменить, какие менять нельзя?

1.2 Каковы (примерно) допустимые затраты, если задача будет решена, какие расходы при этом снизятся?

1.3 Какой главный технико-экономический показатель необхо­димо улучшить?

2. Проверить обходной путь. Допустим, задача принципиально нерешаема: какую другую задачу надо решить, чтобы получить тре­буемый конечный результат?

2.1. Переформулировать задачу, перейдя на уровень надсистем или подсистем (веществ), с которыми функционально связана рас­сматриваемая в задаче система.

3. Определить, решение какой задачи целесообразнее — первона­чальной или одной из обходных. Осуществить выбор.

4. Определить требуемые количественные показатели.

5.Уточнить требования, вызванные конкретными условиями, в которых предполагается реализация изобретения.

6.Проверить, решается ли задача прямым применением стандар­тов на решение изобретательских задач.

Если решение есть, перейти. к п. V. 1. Если нет, то продолжаем ис­кать решение, переходя к п. 7.

7. Уточнить задачу, используя патентную и техническую инфор­мацию (Как решаются задачи, близкие к рассматриваемой, в данной отрасли и ведущих отраслях техники? Как решаются задачи, обрат­ные данной?).

8. Применить оператор РВС, мысленно меняя отдельно каждый параметр РВС от заданной величины до нуля, затем — от нуля до бес­конечности. Как теперь (после каждого изменения) решается задача?

ІІ Построение модели задачи

1. Записать условия задачи, не прибегая к специальным терми­нам.

Пример. Шлифовальный круг плохо обрабатывает изделия сложной формы с впадинами и выпуклостями, например ложки. Заменять шлифова­ние другим видом обработки невыгодно, сложно. Применение притираю­щихся ледяных шлифовальных кругов слишком дорого. Не подходят и эла­стичные надувные круги с абразивной поверхностью, так как они быстро из­нашиваются. Как быть?

2. Выделить и записать конфликтующую пару элементов.

Если по условиям задачи дан только один элемент, перейти к шагу

1У.2.

Пример. Изделие — ложка. Инструмент, непосредственно взаимодейст­вующий с изделием — шлифовальный круг.

3.Записать стандартную формулировку модели задачи, указав конфликтующую пару и техническое противоречие.

Пример. Даны шлифовальный круг и изделие. Круг обладает способно­стью шлифовать, но не приспосабливается к криволинейной поверхности изделия.

Теперь необходимо от технических противоречий перейти к фи­зическим противоречиям.

ІІІ.Анализ модели задачи.

1. Выбрать из элементов, входящих в модель задачи, тот, который нельзя менять по условиям задачи, сохраняя при этом способность выполнять свою функцию (шлифовать) и элементы, которые менять нельзя.

Пример. Форму изделия менять нельзя: плоская ложка не будет держать жидкость. Круг менять можно (сохраняя его способность шлифовать) — та­ковы условия задачи.

2. Записать стандартную формулировку ИКР.

В формулировке ИКР обязательно должно быть слово «сам» («сама», «само»).

Пример. Круг сам приспосабливается к криволинейной поверхности из­делия, сохраняя способность шлифовать.

3. Выделить ту зону элемента (указанного на шаге III.2), которая не справляется с требованиями ИКР. Что в ней вещество, поле? По­казать эту зону на схематическом рисунке (цветом, штриховкой и т.п.).

Пример. Наружный слой круга (внешнее кольцо, обод); вещество (абра­зив, твердое тело).

2. Сформулировать противоречивые физические требования, предъявляемые к выделенной зоне элемента (инструмента) конфлик­тующей пары (действиями, свойствами).

Пример. Чтобы шлифовать, наружному слою круга надо быть твердым (или жестко связанным с центральной частью круга) для передачи усилий (крутящего момента); одновременно наружный слой круга не должен быть твердым (или не должен быть жестко связанным с центральной частью кру­га), чтобы приспосабливаться к криволинейным поверхностям изделия.

3. Записать стандартные формулировки физического противоре­чия.

Пример. Наружный слой круга должен быть твердым, чтобы шлифовать изделие, и не должен быть твердым, чтобы приспосабливаться к криволиней­ным поверхностям изделия.

Наружный слой круга должен быть и не должен быть.

2 Устранение физического противоречия.

1. Рассмотреть простейшие преобразования выделенной зоны элемента: в пространстве, во времени, путем использования переход­ных состояний (при которых сосуществуют или попеременно появ­ляются противоположные свойства), путем перестройки структуры (частицы выделенной зоны элемента наделяют имеющимся свойст­вом, а всю зону в целом — требуемым (конфликтующим) свойством).

Пример. Стандартные преобразования не дают очевидного решения за­дачи.

2. Использовать таблицу типовых моделей задач и вепольных пре­образований.

3. Использовать таблицу применения физических эффектов и яв­лений, свойств минералов (см. прил. 3 и 4).

4. Использовать таблицу основных приемов устранения техни­ческих противоречий (см. прил. 5). Если до этого получен физиче­ский ответ, использовать таблицу для его проверки.

5. Перейти от физического ответа к техническому: сформулиро­вать способ и дать схему устройства, осуществляющего этот способ.

Пример. Центральная часть круга выполнена из магнитов. Наружный слой состоит из ферромагнитных или абразивных частиц, спеченных с фер­ромагнитными частицами. Такой наружный слой будет принимать форму из­делия и одновременно он сохранит твердость, необходимую для шлифова­ния.

V Предварительная оценка полученного рещения.

1. Провести предварительную оценку.

2. Проверить (по патентным данным) новизну полученного ре­шения.

3. Какие подзадачи могут возникнуть при технической разработке полученной идеи? Записать возможные подзадачи — изобретатель­ские, расчетные, организационные.

VI Развитие полученного ответа

1. Определить, как должна быть изменена надсистема, в которую входит измененная система.

2. Проверить, может ли измененная система применяться по-но­вому.

3. Использовать полученный ответ при решении других техничес­ких задач.

VII. Анализ хода решения

1. Сравнить реальный ход решения с теоретическим (по АРИЗ). Если есть отклонения — записать.

2. Сравнить полученный ответ с табличными данными (таблица вепольных преобразований, таблица физических эффектов, таблица основных приемов). Если есть отклонения — записать.

КРАТКИЙ АНАЛИЗ МЕТОДОВ ПОИСКА НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ.

После знакомства с основными методами решения изобретатель­ских задач может возникнуть вопрос, какой из них более эффективен и в каких случаях их целесообразно применять. Специалисты в облас­ти исследования эффективности и преподавания методов техниче­ского творчества отмечают следующее.

Сегодня вряд ли кто будет возражать против того, что наименее эффективным методом активизации творческого мышления являет­ся метод проб и ошибок. И тем не менее когда достаточно перебрать несколько простых вариантов, этот метод имеет право на жизнь.

Метод фокальных объектов и метод гирлянд случайностей и ассо­циаций очень эффективны при определении возможностей нетради­ционного применения известных устройств, при создании рекламы и разработке новых товаров народного потребления. Однако сложные технические задачи этими методами решить очень сложно. Для усо­вершенствования и модификации уже известных способов и уст­ройств методы дают неплохие результаты.

Метод контрольных вопросов может быть применен на началь­ных этапах постановки и решения несложных технических задач.

Мозговой штурм очень эффективен для получения максимально­го числа идей в единицу времени. Он помогает быстро собрать боль­шой объем информации и плодотворно решать несложные техниче­ские задачи и организационные вопросы.

Что касается синектики, то ее эффективность очень сильно зави­сит от умения руководителя направить в нужное русло ход решения задачи и его опыта. Не менее важным является и опыт совместного решения задач синектической группой, каждый член которой должен владеть несколькими специальностями.

Морфологический анализ, позволяющий охватить широкое по­исковое поле с самыми разнообразными (иногда невероятными) со­четаниями различных вариантов, с успехом может применяться на начальных этапах выбора направления разработки. Решать сложные экономические задачи с помощью этого метода затруднительно.

Функционально – стоимостной анализ (ФСА) является эффективной методикой рационализации, т.е. усо­вершенствования конструкций и процессов с целью снижения их стоимости и затрат, главным образом, без изменения основных при­знаков, лежащих в их основе. Этот метод строится на том, что деталь машины усовершенствовать легче, чем всю машину. Использование ФСА позволяет снизить стоимость изделий на 5—20 %. Особенно эф­фективен он на стадии научных исследований и проектно-конструк­торских разработок, на долю которых приходится до 75 % затрат на производство изделия.

Общепризнанным мнением считается, что наиболее эффектив­ным методом поиска новых технических решений, причем и наибо­лее сложных, является АРИЗ, который базируется на теории решения изобретательских задач (ТРИЗ).

Знание физических и физико-химических эффектов и явлений позволяет более эффективно преодолевать противоречия, возникаю­щие при решении технических задач, и повышает творческий потен­циал разработчика и изобретателя.

Указатель эффектов и явлений, по­зволяет решать прямые изобретательские задачи. Например, требует­ся решить задачу, связанную с повышением температуры это можно обеспе­чить с помощью эффекта Джоуля—Томсона, эффекта Пельтье и др. Можно решать и обратную задачу: для конкретного физического эф­фекта найти техническую задачу, в которой с помощью этого эффекта устраняют или недостаток, или техническое противоречие. Но, ко­нечно, для эффективного использования указателя необходимо хоро­шо знать физику и понимать сущность самого эффекта.

Использование новых материалов, знание их свойств и возмож­ных функций расширяет кругозор и объем знаний, кото­рые можно использовать при анализе и выборе задачи, нахождении идеи решения конкретной задачи.

Анализ многочисленных методов поиска новых технических ре­шений, несмотря на их различия, позволяет выделить три варианта повышения эффективности поискового процесса.

Первый вариант включает в себя условно называемые методы психологической активизации творчества. К ним относятся метод мозгового штурма и его разновидности, методы фокальных объектов и гирлянд случайностей и ассоциаций, синектика.

Характерными признаками этих методов является то, что при их использовании применяют специальные психологические методы, позволяющие избежать инерционной направленности поиска, но в то же время увеличивающие степень хаотичности поиска, число проб, элементов случайности.

Второй вариант получил название методов систематизации пере­бора. В эту группу входят морфологический анализ, списки кон­трольных вопросов, функциональный и поэлементный анализ. Сис­тематизация перебора вариантов исключает повторы, возврат к одним и тем же идеям, что характерно при использовании ненаправлен­ного поиска.

Третий вариант позволяет уменьшить, а иногда и исключить, пе­ребор вариантов за счет объективных закономерностей развития тех­ники. Знание закономерностей позволяет резко сузить зону поиска, вместо тривиального угадывания использовать научное прогнозирование. К этому варианту относятся методы направленного поиска (ТРИЗ – АРИЗ).

Дата добавления: 2014-12-09; просмотров: 114; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!