1Типовые приемы решения технических противоречий. Оглавление Введение 2 Техническое противоречие 3 Типовые приемы решения технических противоречий 7 Заключение 21 Список использованной литературы 23 Введение
 Скачать 78.57 Kb.
|
ОглавлениеВведение 2 Техническое противоречие 3 Типовые приемы решения технических противоречий 7 Заключение 21 Список использованной литературы 23 Введение Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) - наука, позволяющая развивать творческое (изобретательское) мышление и решать творческие задачи, прежде всего в области совершенствования технических систем. Автор ТРИЗ - Генрих Саулович Альтшуллер (Альтов). В 80 городах в прошлом столетии в СССР работало около 100 институтов и школ, в которых разрабатывали и развивали ТРИЗ, а тысячи научных работников, инженеров, студентов изучали последние достижения в этой области. Во многих из упомянутых общественных институтов и школ обучение заканчивалось дипломными работами на уровне изобретений. ТРИЗ, созданная как методика решения задач технического прогресса, в настоящее время существенно расширила своё применение и используется для решения широкого круга задач. Это, прежде всего, следующие из них. 1. Творческие и изобретательские задачи любой сложности и направленности. 2. Задачи по проблемам развития технических систем, прогнозирование развития технических систем. 3. Максимально эффективное использование ресурсов природы и техники. 4. Развитие творческого воображения и мышления. Цель данной работы – изучить типовые приемы решения технических противоречий. Исходя из цели выделим следующие задачи: Изучить понятие технического противоречия; Рассмотреть типовые приемы решения технических противоречий. Предмет исследования –технические противоречия. Объект исследования – типовые приемы решения технических противоречий. Техническое противоречие В первоначальной формулировке проблемы формулируются некоторые потребности, функции, которые необходимо выполнить. В зависимости от вида проблемной ситуации (ПС) ее можно разрешить двумя способами: существенно изменить рассматриваемую систему или ее взаимодействие с надсистемой (НС) таким образом, чтобы отпала необходимость в этой потребности, в выполнении этой функции — ПС; в этом случае формулируется проблема по изменению НС; дополнить существующую техническую систему некоторым устройством, которое позволило бы удовлетворить сформулированную потребность — ПС2 (см. пример на рис 1).  Рис. 1 – Способы разрешения проблемной ситуации Проблемы могут быть разные. Например, мы не знаем, как технически реализовать выполнение потребной функции. Или мы в принципе знаем, какое устройство нужно создавать для выполнения потребной функции, но при этом появляются нежелательные эффекты. Нежелательный эффект, во-первых, связан с тем, что за реализацию функции, которую он должен выполнять, надо «платить». Из стремления же к идеальному решению следует, что полезная функция должна выполняться, но затрат на ее реализацию не должно быть. Пример. По трубопроводу перекачивают газ. Необходимо обеспечить постоянный массовый расход газа при заданном перепаде давлений на входе и выходе трубопровода. Однако температура газа на входе в трубопровод меняется. Следовательно, массовый расход газа тоже будет изменяться. Таким образом, возникает проблема. Массовый расход газа должен быть постоянным для управления некоторым процессом, но он не может быть постоянным, так как изменяется температура газа. При этом в систему нежелательно вводить сложные устройства, которые осуществляли бы функцию регулирования. Во-вторых, нежелательные эффекты могут проявляться в виде вредных свойств (функций), которые возникают при функционировании технического объекта. Например, мы создаем некоторый технологический процесс, а он оказывает вредное воздействие на человека (электромагнитные излучения, вибрации и т. д.) или загрязняет окружающую среду и др. То есть проблемная ситуация заключается в том, что функцию выполнять надо, ибо в этом есть потребность, а нежелательных эффектов при этом быть не должно. Такие проблемы часто возникают на начальном этапе создания ТО, когда намечается некоторый план решения проблемы, то есть при формировании идеи, принципа действия ТО для реализации ГПФ или попытке улучшить некоторые функциональные характеристики технического объекта. Г. С. Альтшуллер отмечал, что каждой задаче, входящей в изобретательскую ситуацию, соответствует свое техническое противоречие (ТП). Суть ТП сводится к тому, что при улучшении известными путями одного свойства (параметра) системы недопустимо ухудшается другой параметр. Любая продукция, предназначенная для удовлетворения потребностей, характеризуется многими свойствами: экономичностью, надежностью, эргономичностью, эстетичностью, патентоспособностью, транспортабельностью, безопасностью, экологичностью, технологичностью и т. д. Для некоторых видов продукции весьма важными показателями являются масса конструкции, плотность компоновки, энергоемкость, мощность, производительность, время срабатывания механизмов, точность отработки параметров и т. д. Все эти показатели условно можно разделить на две группы: показатели, характеризующие степень (уровень) выполнения техническим объектом ГПФ, и показатели, характеризующие факторы расплаты за выполнение ГПФ. Стремление улучшить одни характеристики продукции часто приводит к ухудшению других. По крайней мере, на этапе анализа проблемы и постановки задачи не видно путей, как сделать так, чтобы при улучшении одних свойств не ухудшались бы другие, тоже весьма важные. В проектно-конструкторских и технологических задачах обнаруживается противоречивость многих свойств, например, точность и производительность в технологии обработки материалов; масса, надежность и стоимость; устойчивость и управляемость технических объектов и др. Например, один из способов увеличения надежности летательных аппаратов (потребность) — создание резервных систем и агрегатов. А это приводит к увеличению массы аппарата, что недопустимо, так как увеличиваются затраты на выполнение задания (ГПФ). Нежелательные эффекты могут быть связаны с тем, что улучшение некоторых потребительных свойств приводит к усложнению ТО и, следовательно, к увеличению факторов расплаты. Ситуация, когда попытки улучшить одну характеристику (или часть) системы приводит к ухудшению другой ее характеристики (или части), называется техническим противоречием (ТП). Например, в технологии производства мероприятия, направленные на повышение производительности обработки, часто приводят к ухудшению качества продукции. (Если один из двух вариантов технологии при лучшем качестве позволяет обеспечить и бoльшую производительность, то он вытесняет второй вариант; в этом случае проблемной ситуации нет.) Техническое противоречие появляется часто тогда, когда разработчик пытается каким-либо известным ему способом улучшить один из параметров качества (или функциональное свойство) объекта, но это приводит к недопустимому ухудшению другого, тоже весьма важного параметра качества (или функционального свойства). Формулирование технических противоречий — это конкретная реализация более общего приема поиска решения — переформулирование условий задачи. Это модель задачи, в которой раскрываются положительные и нежелательные эффекты или явления в рассматриваемой предметной области. При этом возникает проблема, как, сохранив или даже улучшив положительные стороны (эффекты) в создаваемом ТО, не допустить появления нежелательных эффектов. Формулировка ТП позволяет вычленить положительные и нежелательные эффекты для того, чтобы провести анализ причин появления нежелательных эффектов, и тем самым активизирует мышление на поиск возможных направлений решения проблемы. Типовые приемы решения технических противоречий Г.С. Альтшуллер сформулировал 40 основных и 10 дополнительных приемов устранения технических противоречий, анализируя сотни тысяч изобретений из самых разных областей техники. Прием устранения противоречий это то или иное изменение в системе, благодаря которому можно преодолеть существующее противоречие требований. Попытки составить списки приемов предпринимались давно, но отбор производился субъективно. Приемы, используемые в АРИЗ, - это операторы преобразования технической системы (устройства) или исходного технического процесса (способа). Причем не любых преобразований, а только достаточно сильных. Для преодоления того или иного типа противоречия определялась авангардная отрасль техники, в которой данный тип противоречий устраняется наиболее сильными и перспективными приемами. Так, для противоречий типа «вес - продолжительность действия», «вес - скорость», «вес - прочность», «вес - надежность» и т. п. наиболее подходящие приемы извлекались из изобретений авиационной техники. Противоречия, связанные с необходимостью повысить точность, эффективнее всего устраняются приемами, присущими изобретениям в области оборудования для физических экспериментов. Знакомясь с приемами, необходимо обратить внимание на то, что многие из них включают подприемы, которые нередко образуют цепь, где каждый следующий подприем развивает предыдущий. Каждый изобретатель должен знать типовые приемы и умело ими пользоваться. Перечень приемов - это своего рода настольный справочник, но особого рода: изобретатель должен рассматривать его как основу, которую необходимо самостоятельно пополнять по новым техническим и патентным публикациям. 1. Принцип дробления а) Разделить объект на независимые части. б) Выполнить объект разборным. в) Увеличить степень дробления (измельчения) объекта. Примеры: 1. Пневматическая автомобильная шина из 12 независимых секций (повышается надежность, живучесть, особенно в военных действиях). 2. Судно делится на однотипные секции (повышается живучесть, корабль можно делать длиннее или короче). 2. Принцип вынесения Отделить от объекта «мешающую» часть («мешающее» свойство) или, наоборот, выделить единственно нужную часть (нужное свойство). Здесь объект делится на разные части. Так, раньше горноспасатель носил на спине ранец с холодильным устройством, теперь оно помещено в отдельном контейнере. Или, например, птиц отпугивают от летящего самолета криком хищных птиц, записанным на магнитофонную ленту. Крик отделили от птиц. 3. Принцип местного качества а) Перейти от однородной структуры объекта (или внешней среды, внешнего воздействия) к неоднородной. б) Разные части объекта должны иметь разные функции. в) Каждая часть объекта должна находиться в условиях, наиболее соответствующих ее работе. Пример. Для борьбы с пылью в горных выработках на инструменты подают воду в виде конуса мелких капель. Чем мельче капли, тем лучше борьба с пылью, но мелкие капли легко образуют туман, это затрудняет работу. Решение: вокруг конуса мелких капель создается слой из крупных капель. 4. Принцип асимметрии а) Перейти от симметричной формы объекта к асимметричной. б) Если объект уже асимметричный, увеличить степень асимметрии. Пример. Противоударная автомобильная шина имеет одну боковину повышенной прочности - для лучшего сопротивления ударам о бордюрный камень тротуара. 5. Принцип объединения а) Соединить однородные или предназначенные для смежных операций объекты. б) Объединить во времени однородные или смежные операции. Пример: Сдвоенный микроскоп - тандем. Работу с манипулятором ведет один человек, а наблюдением и записью целиком занят второй, более квалифицированный работник. 6. Принцип универсальности Объект выполняет несколько разных функций, благодаря чему отпадает необходимость в других объектах. Пример: 1. Полость одной трубчатой ноги буровой мачты используется как рессивер, а второй - как бак для горючего. 2. Две продолговатых емкости в компрессоре служат рессивером и рамой для размещения компрессора и двигателя. 7. Принцип матрешки. а) Один объект размещен внутри другого объекта, который в свою очередь находится внутри третьего и т.д. б) Один объект проходит сквозь полость в другом объекте. Пример. Авторское свидетельство № 110596. «Способ хранения и транспортировки разнородных по вязкости нефтепродуктов в корпусе плавучей емкости, отличающейся тем, что хранение их с целью уменьшения потерь тепла, высоковязких нефтепродуктов производится в отсеках емкости, расположенных внутри отсеков, заполненных невязкими сортами нефтепродуктов». 8. Принцип аптивеса а) Компенсировать вес объекта соединением с другими объектами, обладающими подъемной силой. б) Компенсировать вес объекта взаимодействием со средой (за счет аэро - или гидродинамических и других сил). Примеры: 1. Иногда возникает слишком большое усилие на упорный подшипник. Тогда над подшипником ставят мощный электромагнит, «снимающий» чрезмерно высокое усилие. 2. Для повышения тяги шахтового электровоза его вес нужно увеличивать, а для снижения мертвого веса его нужно облегчать. Преодоление ТП: у ведущих колес монтируется мощный электромагнит, колеса сильнее прижимаются к рельсам, а электровоз можно сделать легче. 9. Принцип предварительного антидействия Если по условиям задачи необходимо совершить какое-то действие, надо заранее совершить антидействие. Примеры: 1. Предварительно напряженный железобетон, при создании которого арматуру заранее растягивают. 2. Вал упрочняется без увеличения диаметра, если его сделать из концентрично сваренных труб, предварительно закрученных в разных направлениях на расчетные углы. 10. Принцип предварительного действия а) Заранее выполнить требуемое действие (полностью или хотя бы частично); б) Заранее расставить объекты так, чтобы они могли вступить в действие без затрат времени на доставку и с наиболее удобного времени. Пример: Окраска древесины до того, как дерево срубили: красители подливают под дерево и они разносятся соками по всему стволу дерева. 11. Принцип «заранее подложенной подушки» Компенсировать относительно невысокую надежность объекта заранее подготовленными аварийными средствами. Примеры: 1. Жесткий металлический диск, заранее расположенный внутри автомобильной шины и позволяющий продолжать движение на спущенной шине без повреждения покрышки. 2. В лавиноопасных местностях Швейцарии лыжники и жители носят магнитик малых размеров. При несчастных случаях он помогает найти пострадавшего с помощью магнитоискателя даже под трехметровым слоем снега. 12. Принцип эквипотенциальности Изменить условия работы так, чтобы не приходилось поднимать или опускать объект. Пример: Предложено устройство, исключающее необходимость поднимать и опускать тяжелые пресс-формы. Устройство выполнено в виде прикрепленной к столу пресса приставки с рольгангом (а.с. № 264679). 13. Принцип «наоборот» а) Вместо действия, диктуемого условиями задачи, осуществить обратное действие. б) Сделать движущуюся часть объекта или внешней среды неподвижной, а неподвижную - движущейся. в) Перевернуть объект «вверх ногами», вывернуть его. Пример. Предложен способ (а. с. № 184649) «вибрационной очистки металлоизделий в абразивной среде, отличающийся тем, что с целью упрощения процесса очистки вибрация сообщается обрабатываемой детали». 14. Принцип сфероидальности а) Перейти от прямолинейных частей к криволинейным, от плоских поверхностей к сферическим, от частей, выполненных в виде куба или параллелепипеда, к шаровым конструкциям. б) Использовать ролики, шарики, спирали. в) Перейти от прямолинейного движения к вращательному, используя центробежную силу. Примеры: 1. Устройство для вваривания труб в трубную решетку имеет электроды в виде катящихся шариков. 2. Породоразрушающие органы, выполненные в виде свободно вращающихся клиновидных роликов на оси (дисковые долота). 15. Принцип динамичности а) Характеристики объекта (или внешней среды) должны меняться так, чтобы быть оптимальными на каждом этапе работы. б) Разделить объект на части, способные перемещаться относительно друг друга. Примеры: 1. Инклинометр «Зенит 4», состоящий из двух шарнирно соединенных половин. 2. Автомобиль с шарнирно соединенными секциями рамы (а. с. № 174748), которые могут поворачиваться друг относительно друга при помощи гидроцилиндров. Такой автомобиль обладает повышенной проходимостью. 16. Принцип частичного или избыточного действия Если трудно получить 100% требуемого эффекта, надо получить «чуть меньше» или «чуть больше» - задача при этом может существенно упроститься. Пример. Чтобы получить требуемое усилие подачи долота на забой, на устье создают большее усилие с учетом потерь на трение труб о стенки скважины. 17. Принцип перехода в другое измерение а) Трудности, связанные с движением (или размещением) объекта по линии, устраняются, если объект приобретает возможность перемещаться в двух измерениях (т. е. на плоскости). Соответственно, задачи, связанные с движением (или размещением) объектов в одной плоскости, устраняются при переходе к пространственному перемещению. б) Многоэтажная компоновка объектов вместо одноэтажной. в) Наклонить объект или положить его «набок». г) Использовать обратную сторону данной площади. д) Использовать оптические потоки, падающие на соседнюю площадь или на обратную сторону имеющейся площади. Примеры. 1 .Многоярусное размещение подшипников на опоре шарошки долота. 2. Многоярусное расположение отдельных блоков в сложной электронной аппаратуре. 18. Использование механических колебаний а) Привести объект в колебательное движение. б) Если такое движение уже совершается - увеличить его частоту (вплоть до ультразвуковой). в) Использовать резонансную частоту. г) Применить вместо механических вибраторов пьезовибраторы. д) Использовать ультразвуковые колебания в сочетании с электромагнитными полями. Пример. «Способ безопилочного резания древесины, отличающийся тем, что с целью снижения усилия внедрения инструмента в древесину резание осуществляется инструментом, частота пульсаций которого близка к собственной частоте колебаний перерезаемой древесины» (А. с. № 307986). 19. Принцип периодического действия а) Перейти от непрерывного действия к периодическому (импульсному). б) Если действие уже осуществляется периодически - изменить периодичность. в) Использовать паузы между импульсами для осуществления другого действия. Пример. А. с. № 302622. Способ контроля исправности термопары путем подог рева ее и проверки наличия в цепи ЭДС , для чего с целью уменьшения времени контроля нагревают термопару периодическими импульсами тока, а в промежутках между импульсами проверяют наличие термо-ЭДС. 20. Принцип непрерывности полезного действия а) Вести работу непрерывно (все части объекта должны все время работать с полной нагрузкой). б) Устранить холостые и промежуточные ходы. Пример. А. с. №126440. Способ кустового бурения скважин, при котором совмещается подъем и спуск бурильных труб (при двух скважинах) или спуско-подъёмные операции с бурением (при трех скважинах). 21. Принцип проскока Вести процесс или отдельные его этапы (например, вредные или опасные) на большой скорости. Пример. Патент ФРГ №113821. Устройство для разрезания тонкостенных пластмассовых труб большого диаметра. Особенность устройства - нож рассекает трубу так быстро, что она не успевает деформироваться. 22. Принцип «обратить вред в пользу» а) Использовать вредные факторы (в частности, вредные воздействия среды) для получения положительного эффекта. б) Устранить вредный фактор за счет сложения с другими вредными факторами. в) Усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным. Пример. Б. Р. Лазаренко и И. Н. Лазаренко работали над проблемой борьбы с электроэрозией металла. Электрический ток "разъедал" любой металл в контактах реле, в том числе в различных средах. Тогда они решили, что это явление можно использовать с пользой и в 1943 г. получили авторское свидетельство на электроискровой способ обработки металлов. 23. Принцип обратной связи а) Ввести обратную связь. б) Если обратная связь есть - изменить ее. Пример. Данные датчика положения бурильной колоны используют для прекращения подъема колонны с целью предотвращения затаскивания элеватора в кронблок. 24. Принцип «посредника» а) Использовать промежуточный объект, переносящий или передающий действие. б) На время присоединить к объекту другой (легкоудаляемый) объект. Пример: А. с. № 178005. Летучий ингибитор атмосферной коррозии наносят на внутренние поверхности сложных деталей посредством продувания нагретого воздуха, насыщенного парами ингибитора. 25. Принцип самообслуживания а) Объект должен сам себя обслуживать, выполняя вспомогательные и ремонтные операции. б) Использовать отходы (энергии, вещества). Пример: В электросварочном пистолете сварочную проволоку обычно подает специальное устройство. Предложено использовать для подачи соленоид, работающий от сварочного тока. 26. Принцип копирования. а) Вместо недоступного, сложного, дорогостоящего, неудобного или хрупкого объекта использовать его упрощенные и дешевые копии. б) Заменить объект или систему объектов их оптическими копиями (изображениями). Использовать при этом изменения масштаба (увеличить или уменьшить копии). в) Если используются видимые оптические копии, перейти к копиям инфракрасным или ультрафиолетовым. Пример. Канадская фирма «Крютер Палп» пользуется фотоустановкой для обмера бревен, перевозимых на железнодорожных платформах. Фотообмер в 50-60 раз быстрее ручного, а отклонение результатов от ручного способа не превышает 1.. .2 %. 27. Дешевая недолговечность взамен дорогой долговечности Заменить дорогой объект набором дешевых объектов, поступившись при этом некоторыми качествами (например, долговечностью). Пример. Правила асептики требуют, чтобы шприц с иглой кипятились не менее 45 минут. Бывает необходимо, и довольно часто, ввести лекарство как можно быстрее, например, в боевых условиях. В СССР создан шприц-тюбик одноразового использования. 28. Замена механической схемы а) Заменить механическую схему оптической, акустической или «запаховой». б) Использовать электрические, магнитные и электромагнитные поля для взаимодействия с объектом. в) Перейти от неподвижных полей к движущимся, от фиксированных - к меняющимся во времени, от неструктурных - к имеющим определенную структуру. г) Использовать поле в сочетании с ферромагнитными частицами. Пример. 1. А. с. № 163559. «Способ контроля породоразрушающего инструмента, например, буровых долот, отличающийся тем, что с целью упрощения контроля в качестве сигнализации износа монтируемые в теле долота ампулами с резко пахнущими веществами, например с этилмеркаптаном». 2. Исследование желудка человека с помощью бария. 29. Использование пневмо - и гидроконструкций Вместо твердых частей объекта использовать газообразные и жидкие: надувные и гидронаполненные, воздушную подушку, гидростатические и гидрореактивные. Примеры: 1. А.с. № 264675. «Опора для сферического резервуара, включающая основание, отличающаяся тем, что с целью снижения напряжений в оболочке резервуара основание опоры выполнено в виде заполненного жидкостью сосуда с вогнутой крышкой из эластичного материала, принимающей форму опираемой на нее оболочки резервуара». 2. По а.с. № 409875 чтобы прижать хрупкое изделие в устройстве для распиловки, используется «воздушный надувной мешок». Таких изобретений множество. Отсюда можно вывести правило: если надо на время аккуратно прижать один предмет к другому, используйте «воздушный мешок». 30. Использование гибких оболочек и тонких пленок а) Вместо обычных конструкций использовать гибкие оболочки и тонкие пленки. б) Изолировать объект от внешней среды с помощью гибких оболочек и тонких пленок. Пример. "Способ формирования газобетонных изделий путем заливки сырьевой массы в форму и последующей выдержки, отличающийся тем, что с целью повышения вспучивания на залитую в форму сырьевую массу укладывают газонепроницаемую пленку" (а.с. № 339406). 31. Применение пористых материалов. а) Выполнить объект пористым или использовать дополнительные пористые элементы (вставки, покрытия и т.д.). б) Если объект уже выполнен пористым, предварительно заполнить поры каким-то веществом. Пример. А.с. № 187135. «Система испарительного охлаждения электрических машин, отличающаяся тем, что с целью исключения необходимости подвода охлаждающего агента к машине активные части и отдельные конструктивные элементы ее выполнены из пористых материалов, например, пористых порошковых сталей, пропитанных жидким охлаждающим агентом, который при работе машины испаряется и, таким образом, обеспечивает кратковременное, интенсивное и равномерное ее охлаждение». 32. Принцип изменения окраски а) Изменить окраску объекта или окружающей среды. б) Изменить степень прозрачности объекта или внешней среды. в) Для наблюдения за плохо видимыми объектами или процессами использовать красящие добавки. г) Если такие добавки уже применяются, использовать меченые атомы. Пример. Патент США № 3425412: прозрачная повязка, позволяющая наблюдать рану, не снимая повязки. 33. Принцип однородности Объекты, взаимодействующие с данным объектом, должны быть сделаны из такого же материала (или близкого ему по свойствам). Пример. А.с. № 259298. «Способ сварки металлов, при котором свариваемые кромки устанавливают с зазором и подают в него присадочный материал с последующим нагревом свариваемых кромок, отличающийся тем, что с целью улучшения сварки в качестве присадочного материала используют летучие соединения тех же металлов, что и свариваемые». 34. Принцип отброса и регенерации частей а) Выполнившая свое назначение или ставшая ненужной часть объекта должна быть отброшена (растворена, испарена и т.п.) или видоизменена непосредственно в ходе работы. б) Расходуемые части объекта должны быть восстановлены непосредственно в ходе работы. Примеры: 1. Чтобы при резком старте ракеты не пострадали чувствительные приборы, их погружают в пенопласт, который, выполнив роль амортизатора, быстро испаряется в космосе (патент США № 3160950). 2. А.с. № 182492. «Способ компенсации износа электрода при электроэрозионной обработке токопроводящих материалов, отличающийся тем, что с целью увеличения срока службы электрода на его рабочую поверхность в процессе обработки непрерывно напыляют слой металла». 35. Изменение агрегатного состояния объекта а) Изменить агрегатное состояние объекта (включая псевдосостояния и т. п.). б) Изменить концентрацию или консистенцию. в) Изменить степень гибкости. г) Изменить температуру. Пример. Патент ФРГ № 1291210: участок торможения для посадочной полосы (самолёта) выполнен в виде «ванны», заполненной вязкой жидкостью, на которой расположен толстый слой эластичного материала. 36. Применение фазовых переходов Использовать явления, возникающие при фазовых переходах, например, изменение объема, выделение или поглощение тепла и т.д. Пример. А.с. №190855. «Способ изготовления ребристых труб, заключающийся в раздаче заглушенных труб водой, подаваемой под давлением, отличающийся тем, что с целью удешевления и ускорения процесса изготовления поданную под давлением воду замораживают». 37. Применение теплового расширения а) Использовать тепловые расширения (или сжатие) материалов. б) Использовать несколько материалов с разными коэффициентами теплового расширения. Примеры: 1. Крышка парника открывается и закрывается с помощью биметалллических пластинок, которые деформируются в зависимости от температуры наружного воздуха. 2. Эта же задача решается по-другому: крышка делается из шарнирно закреплённых пустотелых труб, заполненных легко расширяющейся жидкостью. При изменении температуры меняется центр тяжести трубной конструкции, из-за чего крышка сама поднимается или опускается. 38. Применение сильных окислителей а) Заменить обычный воздух обогащенным. б) Заменить обогащенный воздух кислородом. в) Воздействовать на воздух или кислород ионизирующими излучениями. г) Использовать озонированный кислород. д) Заменить озонированный (или ионизированный) кислород озоном. Основная цель этой цепи приемов - повысить интенсивность процессов. Пример. Плазменно-дуговая резка нержавеющих сталей, при которой в качестве режущего газа берут чистый кислород. 39. Применение инертной среды а) Заменить обычную среду инертной. б) Вести процесс в вакууме. Этот прием можно считать антиподом предыдущего. Примеры: 1. А.с. № 270171. «Способ предотвращения загорания хлопка в хранилище, отличающийся тем, что с целью повышения надежности хранения хлопок подвергают обработке инертным газом в процессе его транспортировки к месту хранения». 2. Нить электролампочки помещают в колбу с инертным газом. 40. Применение композиционных материалов Перейти от однородных материалов к композиционным. Примеры: 1. А.с. № 147225. Способ записи, при котором используют чернила, содержащие мелкие магнитные частицы. В отличие от обычного гибкий пишущий наконечник управляется магнитными чернилами с помощью магнитного поля. 2. «Среда для охлаждения металла при термической обработке, отличающаяся тем, что с целью обеспечения заданной скорости охлаждения она состоит из взвеси газа в жидкости» (А. с. № 187060). Заключение Многовековая общественно-полезная практика человечества накопила бесконечно большое число приемов устранения технических противоречий, познать которые в полном объеме не представляется возможным. Исходя из этого, рассмотрим лишь небольшое количество типовых приемов, которые являются основной информационной и творческой базой для создания новых технических объектов. Образно говоря, типовые приемы — это универсальные коды или ключи, с помощью которых можно раскодировать и открывать сложные и хитроумные замки решений творческих задач. Типовые приемы — это взятые из технической литературы, из научно-технических журналов и патентных фондов наиболее часто встречающиеся в проектно-конструкторской практике приемы, разработанные учеными, инженерами, изобретателями прошлых и нынешнего поколений. Очевидно, что абсолютное число таких приемов бесконечно велико и поэтому их стараются определенным образом обобщить в крупные типичные группы и даже создать межотраслевые, отраслевые или проблемные фонды типовых приемов. Во многих книгах типовые приемы (способы, правила) называют методологическим инструментарием решения творческих и изобретательских задач, поскольку они содержат краткое указание или предписание как преобразовывать имеющийся у разработчика прототип технического объекта и в каком направлении надо вести поиск, чтобы получить желаемое решение. Типовые приемы обычно не содержат прямого и однозначного указания, каким образом преобразовывать прототип, а являются своеобразной подсказкой, которая облегчает разработчику в решении задачи, но отнюдь не гарантирует успех ее решения. Разные люди по-разному находят новые, более эффективные технические решения: одним это удается сделать интуитивно, другие идут к ним трудоемким путем применения метода «проб и ошибок», третьи — прибегают к использованию типовых приемов. Список использованной литературы Абовский, Н. П. Системный подход в научно-техническом творчестве/ Н. П. Абовский, А. Я. Воловик. - Красноярск: Стройиздат. Краснояр. Отд- ние,1989.-118 с. Альтшуллер Г., Злотин Б. и др. Поиск новых идей: от озарения к технологии. - Кишинев: Изд-во Картя Молдовеняскэ, 1989. - 381 с. Апьтшуллер, Г. С. Творчество как точная наука / Г. С. Альтшуллер. - М.: Сов. радио, 1979. - 184 с. Альтшуллер Г. С. Найти идею. Введение в теорию решения изобретательских задач. - 2-е изд., доп. / Г. С. Альтшуллер. - Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1991. - 225 с. Дерзкие формулы творчества / сост. А.Б. Селюцкий. - Петрозаводск: Карелия, 1987. - 269 с.: ил. Зиновкина М. М. Многоуровневое непрерывное креативное образование в школе // Концепт. - 2012. -№ 9 (сентябрь). - URL: http://www.covenok.ru/koncept/2012/12116.htm. Нескоромных, В. В. Методологические и правовые основы инженерного творчества: учебн. пособие/ В. В. Нескоромных- Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2005 . - 134 с. Половинкин, А.И. Основы инженерного творчества / А. И. Половинкин. -М: Машиностроение, 1988. - 368 с. Тамберг Ю. Г. Развитие творческого мышления детей. - Екатеринбург: У-Фактория, 2004. - 208 с. Утёмов В. В. Задачи открытого типа как средство развития креативности учащихся средней школы // Концепт. - Декабрь 2011, ART 1102. - URL: http://www.covenok.ru/koncept/2011/1102.htm. Утёмов В. В. Развитие инновационного мышления учащихся посредством решения задач открытого типа // Концепт. - 2012. - № 12 (декабрь). - URL: http://www.covenok.ru/koncept/2012/12186.htm. |