Девятиэкранное мышление в вопросах

Девятиэкранное мышление в вопросах

В США используется список вопросов СУС (Система Усовершенствованных Методов), рекомендованная министерством внутренних дел США всем компаниям, фирмам и т.д. В списке вопросы типа: "Можем ли мы упростить операцию, совмещая ее с подобным действием? Можем ли мы улучшить работу переменной последовательности?"

• 
  ТРИЗ - это система приемов, методов и алгоритмов целенаправленного управления процессом поиска решений задач.
  
• 
  Приемы - это операторы преобразования исходной технической системы (устройства) или исходного технического процесса (способа), достаточно "сильные", чтобы устранить технические противоречия. Прием должен быть одинарной (элементарной) операцией.
  

• 
  Метод - это система операций, предусматривающая определенный порядок их применения. Метод основывается на одном принципе, постулате, и остается в рамках этих исходных принципов.
  
• 
  Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ) - это достаточно четкая программа действий (для прямой задачи).
  
• 
  Целью ТРИЗы является формализация репродуктивного компонента творческого процесса, выбор наиболее эффективной тактики поиска решений вместо тактики проб и ошибок.
  

Изобретательские технологии – необходимый компонент концептуального проектирования

• 
  Системный оператор - это инструмент для тренировки воображения. Смысл его в том, что задачу изменяют (интерпретируют) переводом ее в надсистему или подсистему, а на каждом из уровней - переводом в антизадачу, обратной данной задаче, то есть, он помогает в выборе обходной задачи
  
• 
  Система операторов - это информация о наиболее эффективных способах преодоления технического противоречия (ТП) и физического противоречия (ФП), списки типовых приемов, таблицы использования типовых приемов, таблицы и указатель применения физических эффектов.
  
• 
  Техническое противоречие (ТП) есть аппарат выявления, обострения и устранения противоречия технического объекта.
  
• 
  Физическое противоречие (ФП) - это искусственно введенные взаимоисключающие требования к технической конструкции.
  
• 
  Идеальная техническая конструкция - это конструкция, выполняющая свою функцию без каких-либо затрат.
  

• 
  Стандарты - это набор приемов и физических эффектов в определенной последовательности для устранения ФП. Например, для обнаружения объекта в него предварительно вводятся добавки. 77 стандартов разделены на пять классов.
  
• 
  Мышление сильное - творческое мышление, обладающее набором профессиональных приёмов, ускоряющих процесс. Существует предположение, что можно построить т.н. Теорию сильного мышления - ТСМ.
  
• 
  Модель задачи - уточнённая формулировка мини-задачи, включающая конфликтующие элементы и конфликт. Представляет собой один из этапов анализа задачи по АРИЗ и строится на основе выявленных технических противоречий. Подробно требования к процедуре формулирования модели задачи изложены непосредственно в АРИЗ.
  

Анализ фактического сценария решения задачи

Алгоритм решения изобретательских задач по Г.С. Альтшуллеру
Базы данных ТРИЗ

Практическим прогрессом в области ТРИЗ является использование банков знаний (информационного фонда), позволяющее более успешно решать технические проблемы во взаимосвязи с экологическими, социальными требованиями и требованиями технологии изготовления объектов техники.

В информационный фонд входят:

• 
  приемы устранения технических и физических противоречий;
  
• 
  банк закономерностей и тенденций развития объектов техники;
  
• 
  банк методов инженерного творчества;
  
• 
  банк методов активизации инженерного творчества;
  
• 
  банк открытий и физических эффектов (выбор принципа функционирования технического решения);
  
• 
  банк отрицательных эффектов;
  
• 
  банк приемов преобразования объектов техники;
  
• 
  банк методов оценки технико-экономических параметров объектов, их работоспособности и эффективности (выявление базового объекта, лучшего мирового образца).
  

Уровни задач и их изобретательских решений

ЗАКОНЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

1. Полноты частей ТС;

“Необходимым условием принципиальной жизнеспособности ТС является наличие и минимальная работоспособность основных частей системы: двигателя, трансмиссии, рабочего органа и органа управления

• 
  Трансмиссия   это элемент ТС, по которому передается энергия от двигателя к рабочему органу.
  
• 
  Рабочий орган   это элемент ТС, который выполняет основную функцию системы.
  
• 
  Орган управления   это элемент ТС, который ею управляет.
  
• 
  При совершенствовании ТС и улучшении работы отдельных ее частей, происходит наращивание на основную структурную схему дополнительных узлов и блоков, введение которых порой идет вразрез с требованиями закона, в результате чего совершенствуемая система может оказаться нежизнеспособной.
  
• 
  Более инструментальным является следствие из этого закона: чтобы ТС была управляемой, необходимо, чтобы хотя бы одна ее часть была управляемой.
  

2. Сквозного прохода энергии;

Сущность этого закона сводится к следующему: “Любая ТС для выполнения своих функций должна обеспечить сквозной проход энергии ко всем частям системы”.

Используется при совершенствовании сложных ТС или наращивании их дополнительными узлами, блоками и элементами. Иногда, увлекшись возможностью обогащения ТС новыми дополнительными функциями, разработчики забывают или не в полной мере обеспечивают энергией вновь введенные подсистемы. Это приводит к неполному функционированию введенных подсистем или даже всей ТС в целом.

• 
  “В период жизни ТС происходит согласование и рассогласование ее подсистем между собой и (или) с внешней средой”.
  
• 
  Процесс согласования   рассогласования сопровождается повышением идеальности системы как за счет уменьшения функций расплаты, так и за счет повышения качества выполнения полезных функций.
  
• 
  При согласовании часто возникает типичное противоречие: согласование одних параметров приводит к ухудшению согласования других
  
• 
  Согласование элементов по материалам обычно используют для исключения разрушающего воздействия деталей ТС друг на друга. Так, например, при конструировании изделий из различных материалов необходимо исключить возможность образования электрохимических пар. Зубопротезирование.
  
• 
  Согласование по форме и размерам обычно позволяет достичь оптимального взаимодействия с внешней средой или с ее отдельными элементами.
  
• 
  Аэродинамическая обтекаемая форма автомобилей судов, самолетов.
  
• 
  Обеспечивающая максимальное сопротивление потоку форма парашюта
  
• 
  Придание системе формы и размеров, обеспечивающих появление дополнительного полезных процессов (явлений), сопряженных с основным для получения полезного эффекта.
  
• 
  Примеры. Для повышения ходовых качеств корабля на его носу выполняют специальное утолщение   бульб, создающий свою систему волн, которая, интерферируя с волнами, создаваемыми корпусом корабля, гасит их и тем самым снижает волновое сопротивление.
  
• 
  Резцу придают размеры и форму, при которых возникают вибрации способствующие обламыванию стружки при обработке изделий.
  

3. 
   Развития ТС по S   образной кривой;
   

Этап I является начальным и характеризует зарождение ТС, образно говоря, ее “детство”. На этом этапе ТС только что создана в макетном или опытном образце, впервые реализован заложенный в нее новый принцип действия. В этот период ТС имеет больше недостатков, чем преимуществ, и развивается только за счет энтузиазма ее создателей.

Этап III характеризует замедление подъема показателей ТС. Система уже исчерпала свои потенциальные возможности и ее развитие резко замедляется   она “стареет”. Если рост показателей еще и происходит, то это осуществляется только за счет отдельных усовершенствований внешнего, косметического характера. В этот период сама система и ее промышленное производство продолжают двигаться больше по инерции, чем развиваться.

Этап IV   постоянства параметров ТС или, в некоторых случаях, даже спад ее показателей. Здесь возможны два случая. В первом   ТС вышла на свой предельный уровень развития и дальше развиваться не может, поскольку полностью исчерпаны ресурсы физического принципа ее действия. Во втором случае спад показателей означает продолжение процесса совершенствования данной ТС, но это совершенствование происходит уже за счет ухудшения ее второстепенных параметров.

• 
  “Развитие ТС идет в направлении повышения идеальности”.
  

И = П/ (В+С)

В процессе развития технической системы происходит поэтапное вытеснение из нее человека, то есть техника постепенно берет на себя ранее выполнявшиеся им функции, тем самым приближаясь к полной (выполняющей свои функции без участия человека) системе.

Вытеснение человека как индивида, замена его деятельности устройствами, выполняющими те же операции. В подавляющем большинстве случаев это неверный, тупиковый путь.

Более эффективный путь - отказ от “человеческого” принципа работы, технологии, рассчитанной на человеческие возможности и интеллект. Это становится возможным только после выявления, упрощения и “деинтеллектуализации” выполняемых функций.

7. Неравномерности развития частей ТС;

• 
  Все ТС, в отличие от биологических, развиваются дискретно. Дискретность обусловлена необходимостью накопления знаний о работе системы, выявления ее недостатков и поиска путей их устранения.
  

8. Свертывания   развертывания ТС;

• 
  Развитие ТС осуществляется путем развертывания (т. е. усложнения) за счет увеличения количества и качества выполняемых полезных функций, и путем свертывания (упрощения) при сохранении или увеличении количества и качества полезных функций.
  

3 пути повышения идеальности ТС

• 
  Путь 1   это увеличение ГПФ за счет передачи части функций в надсистему (НС),
  
• 
  2 путь   за счет дальнейшего развития подсистем,
  
• 
  3 путь    за счет выполнения части функций какой-либо ее подсистемой и далее веществом.
  

• 
  “Развитие ТС идет в направлении перехода отдельных систем или частей с макроуровня на микроуровень, с последующим использованием полей”, т. е. развитие ТС идет в направлении большей дисперсности составляющих ее элементов, в направлении применения полевого управления и воздействия на входящие в систему элементы.
  

10. Повышения динамичности и управляемости ТС;

Под термином “динамичность” ТС или ее частей будем понимать качество, характеризующее способность ТС или входящих в нее подсистем проявлять большую подвижность при все возрастающем числе степеней свободы.

Техническая система рождается, как правило, статичной, неизменяемой, узко   или даже однофункциональной. В процессе развития идет переход к мультифункциональности
11. Перехода ТС в надсистему.

• 
  Из этого закона следует, что развитие ТС идет в направлении более высокого уровня обобщения, т. е. с тенденцией перехода в надсистему. Этот момент наступает тогда, когда система или ее отдельные части исчерпали все свои возможности и ресурсы для дальнейшего развития на существующем уровне. С переходом на следующий уровень развитие продолжается уже в надсистеме.
  

• 
  Создание надсистемы из разнородных подсистем (элементов), дающих новые системные свойства. Это эквивалентно созданию новой системы.
  
• 
  Создание надсистемы из одинаковых или однородных подсистем (элементов)   полисистемы.
  

• 
  Создание надсистемы из разнородных подсистем (элементов), дающих новые системные свойства. Это эквивалентно созданию новой системы.
  
• 
  Создание надсистемы из одинаковых или однородных подсистем (элементов)   полисистемы.