Основы инженерного творчества



страница8/9
Дата28.06.2015
Размер1,48 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9
5.3.7. Вепольный анализ

В
а

б
теории решения изобретательских задач
для по­иска новых технических решений используются различные модели, отражающие основные свойства и закономерности развития технических систем [7].

О
г



масло

ртуть

в
дним из разделов ТРИЗ
д
является вепольный анализ ("веполь" от слов ВЕщество и ПОЛе с ударением на втором слоге – "вепОль", "вепОльный анализ"), включающий в себя по­строение, исследование и преобразование структурных моде­лей.


Рис. 10.



Веполь – это модель минимальной, работоспособной, управляемой технической системы, в которой присутствуют три "действующих лица": вещество В1, которое надо менять; обрабатывать, перемешивать, обнаруживать, контролировать и т. д. (т. е. "изделие"); вещество В2 – "инструмент", осуществляющий необходимое действие; поле П, которое даёт энергию, силу, т. е. обеспечивает взаимодействие В2 и В1.

Под термином "вещество" понимают любые объекты независимо от степени их сложности. Сложнее обстоит дело с определением понятия "поле". В физике различают 4 вида полей: электромагнитное, гравитационное, поле сильных и слабых взаимодействий. В технике термин "поле" используют шире: это пространство, каждой точке которого поставлена в соответствие некоторая векторная или скалярная величина. Под полем в "техническом смысле" можно также понимать какое-либо взаимодействие между объектами (веществами). Анализ патентного фонда позволил выявить ряд наиболее эффективно работающих в технике полей.

МЕХАНИЧЕСКИЕ поля: перемещение объектов; гравитационные, инерционные, центробежные силы; изменение давления, механические напряжения; силы трения, поверхностного натяжения, адгезии; гидро- и аэродинамические силы; удары, вибрация.

АКУСТИЧЕСКИЕ (в том числе инфра- и ультразвук).

ТЕПЛОВЫЕ поля: нагрев, охлаждение.

ХИМИЧЕСКИЕ поля: синтез и разрушение молекул; использование катализаторов и ингибиторов; использование особо активных веществ: озона, фтора и т. п.; введение инертных веществ; использование биохимии, запаховых и вкусовых ощущений.

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ поле: электростатика, коронный разряд и т. п.; электрический ток (электролиз, электрофорез и т. п.).

МАГНИТНОЕ поле.

Анализ полей, необходимых для решения задачи, удобнее вести в указанной последовательности (от механического к магнитному). Для запоминания последовательности полей можно сложить первые буквы названий полей в аббревиатуру МАТХЭМ.

Д
ля веполей обяза­тельным условием является наличие всех трех элементов (рис. 11).

Вепольный «язык» позволяет кратко отобразить и условия поставленной задачи, и что получено в результате решения. Записывая условия в вепольной


Рис. 11. Схема полного веполя


форме, выделяют только суть, отбрасывая все несущественное. Вепольное преобразова­ние подсказывает проектанту-изобретателю, что именно необ­ходимо ввести в систему для решения задачи (вещество, поле или то и другое вместе). В настоящее время описаны пять простых правил вепольных преобразований (приводится по [7]).

  1. Правило достройки веполя. Если по условиям задачи дана невепольная система – один элемент или неполная вепольная система – два элемента, то для решения задачи необходимо до­строить систему до полного веполя: работоспособная техниче­ская система должна, как минимум, иметь два вещества и поле.

  2. Правило перехода к феполю. Вепольные системы имеют тенденцию переходить в фепольные системы с магнитным по­лем и ферромагнитным веществом, взятым в виде порошка. Графически это можно представить в следующем виде (рис. 12.):


Пм

Рис. 12. Правила перехода к феполю

Переход к феполям возможен и в тех случаях, когда уже даны два взаимодействующих вещества, ферромагнитные час­тицы вводятся в одно из этих веществ (рис. 13).

Рис. 13. Пример перехода к феполю

Вместо неферромагнитного и потому трудно управляемого вещества В2 получается комплекс В2Вф, легко поддающийся управлению с помощью магнитного поля. В этом графическом преобразовании веполя в феполь волнистая линия указывает на нежелательное взаимодействие веществ, а стрелка — на­правление преобразования веполя.

3
Пh
. Правило разрушения веполя.
Веполь может быть разру­шен разными путями: удалением или заменой составляющих путем введения различных дополнительных элементов. Осо­бенность этого правила заключается в том, чтобы ввести третье вещество и в то же время его не вводить (рис. 14).

Ч
Рис. 14. Правило разрушения веполя.


тобы осу­ществить эту противоречивую операцию, нужно изготовить третье вещество из уже имеющихся, тогда третье вещество бу­дет и его не будет – оно сделано из имеющихся веществ и мо­жет рассматриваться как их часть.

4. Правило перехода к цепному веполю. Вепольные систе­мы имеют тенденцию к дальнейшему развитию, так В2 созда­ет самостоятельный веполь: П2, В3, В4.

В свою очередь, В4 может образовывать новый веполь, со­стоящий из В5, В6 и П3, и т. д. Такие веполи называют цепны­ми (рис.15.).

Рис. 15. Правило перехода к ценному веполю



5. Правило выявления физэффектов. Если в задаче дан ве­поль с полем П1; а на выходе требуется получить поле П2, то название нужного физического эффекта можно узнать, соеди­нив названия полей П1 и П2.

Например, дано механическое поле, а на выходе желательно получить магнит­ное поле, для этого необходим механомаг-нитный эффект (магнитоупругий эффект). Зная название нужного эффекта, надо по­добрать В2, реализующее этот эффект, или развернуть В2 в цепной веполь, в котором В2 сможет реализовать необходимый эф­фект (рис. 16).

Вепольный анализ позволяет резко

у
Рис. 16. Правило выявления

физэффектов
меньшить количество перебираемых ва-

риантов. Например, для решения задач высших уровней методом подбора нужно проверить от не­скольких сотен до нескольких тысяч вариантов, в то время как полей, используемых в изобретательстве, не более десят­ка, а это значит, что данные инструменты позволяют перевес­ти задачу высокого уровня сложности в более простую, для которой метод подбора допустим.



Задача [14]. Для сбора разлившейся нефти на поверхность нефтяного пятна высыпают пористые гранулы, впитывающие нефть. Но как потом собрать гранулы?

Используем первое правило вепольного анализа – правило достройки веполя: если в условии задачи имеется неполный веполь (нет одного или двух элементов), то для решения задачи необходимо достроить его до полного, введя недостающие элементы.

Итак, по условию задачи дано одно вещество В (полимерные гранулы), которое плохо поддавалось непосредственному воздействию. Необходимо добавить второе вещество и поле. Лучше всего взять хорошо взаимодействующую пару "магнитное поле – ферропорошок" и объединить с имеющимся веществом в единую систему.

Р
ешение: в гранулы при изготовлении добавляют второе вещество (ферропорошок Вф), и гранулы легко собираются с поверхности воды при помощи магнитного поля Пм. "Треугольник" из Пм, Вф и В получил название ФЕПОЛЬ (от слов ФЕррочастицы и ПОЛе).

Так как в вепольном анализе решение принято записывать в вепольных формулах, решение рассмотренной задачи представлено на рисунке.

Техническая система, в которой используются два вещества и ТЕпловое ПОЛе получила название ТЕПОЛЬ.



5.3.8. Специальные информационные фонды

Специальные информационные фонды также составляют важную часть творческого инструментария. Изобретательские решения часто находятся с помощью того или иного физического эффекта. В описание такого эффекта входят не только те или иные физические явления, закономерности или их следствия (в том числе малоизвестные), но и – что самое главное – способ их изобретательского применения. Использование физических эффектов является формой разрешения физических противоречий, и в этом состоит их инструментальная природа, методическая ценность. Однако, как показывает практика, для обеспечения успешного применения таких эффектов в изобретательской практике с ее многообразием задач подобная информация должна быть специально организована.

Дело в том, что любой современный инженер – кон­структор или технолог, понимая значение физики, дале­ко не всегда использует ее возможности, часто уже не помня целого ряда законов и вообще не зная многих их следствий. Сейчас известно несколько сотен физических эффектов и явлений, многие из которых могут стать ключом к решению весьма сложных технических задач и проблем.

Именно ТРИЗ, развиваясь, впервые выявила потребность в специальном информационном фонде физических эффектов. Сегодня книги по ТРИЗ и учебные пособия по инженерному творчеству обычно содержат таблицы применения физических эффектов, с помощью которых можно подобрать и использовать эффект, наиболее подходящий для разрешения противоречия, содержащегося в конкретной задаче. Указатели применения физических эффектов и явлений дают сведения и о самих эффектах, и о веществах, реализующих эти эффекты.

Например, если при решении задачи надо найти способ небольших, но весьма точных перемещений, то по указателю можно установить, что они могут быть осуществлены за счет теплового расширения, или магнитострикции, или обратного пьезоэффекта. Пользуясь указателем, можно подобрать при решении задачи несколько разных физических эффектов, выбрать лучший способ выполнения действий, необходимых для разрешения противоречия.

Кроме фондов физических эффектов, исследователи и специалисты ТРИЗ накапливают фонды химических и геометрических эффектов, нередко открывающих совершенно неожиданные пути решения задач. Например, много оригинальных решений обеспечивает использование специфических геометрических свойств гофров, шаров (особенно массы их), овалов, щеточных конструкций и др. Уже давно используются в технике известные из бионики формы типа пчелиных сот, паутины и т. д.



Усиленные инструменты стандарты основаны на комбинации приемов.

В результате анализа множества изобретений удалось, во-первых, выделить несколько больших классов основных задач и, во-вторых, для каждого из них найти наиболее эффективное сочетание приемов, которое назвали стандартом ТРИЗ. Применение стандартов обеспечивает большую вероятность решения изобретательских задач на высоком уровне.

Выше мы рассказали о сути вепольного анализа – анализа веществ, полей и их связей. Именно с его помощью легко перекидывается мостик от приемов к физэффектам и формируются их сочетания. Особенность стандарта заключается в том, что в его состав входят не только прием, но и физический эффект, образуя комплексный методический инструмент решения.

Каждый из более чем 70 разработанных стандартов, содержащихся в информационном фонде ТРИЗ, включает описание, обоснование и примеры, отражающие особенности его применения. Многие стандарты являются формой реализации законов развития технических систем или следствий этих законов. Для упрощения работы изобретателя система стандартов содержит указатель их применения.

Основные особенности стандартов состоят в том, что:

– в их состав входят не только приемы, но и физические эффекты;

– приемы и эффекты, входящие в стандарт, образуют определенную систему (т. е. соединены не «как попало», а в определенной последовательности);

– система приемов и эффектов отчетливо направлена на устранение физических противоречий, типичных для данного класса задач;

– хорошо видна связь стандартов с основными законами развития технических систем.

Стандарт 1. Если объект трудно обнаружить в какой-то момент времени и если можно заранее ввести в него добавки, то задача решается предварительным введением в объект добавок, которые создают легко обнаруживаемое (чаще всего электромагнитное) поле или легко взаимодействуют с внешней средой, обнаруживая себя и, следовательно, объект. Аналогично решаются задачи на измерение, если их можно представить в виде последовательности задач на обнаружение.

Стандарт 2. Если нужно сравнить объект с эталоном, чтобы выявить отличия, то задача решается оптическим совмещением изображения объекта с эталоном или с изображением эталона, причем изображение объекта должно быть противоположно по окраске эталону или его изображению. Аналогично решаются задачи на измерение, если есть эталон или его изображение.

Стандарт 3. Если два подвижных относительно друг друга вещества должны соприкасаться и при этом возникает вредное явление, то задача решается введением между ними третьего вещества, являющегося видоизменением одного из веществ, данных по условиям задачи.

Стандарт 4. Если нужно управлять движением объекта, в него следует ввести ферромагнитное вещество и использовать магнитное поле. Аналогично решаются задачи на обеспечение деформаций вещества, на обработку его поверхности, дробление, перемешивание, изменение вязкости, пористости и т. п.

Стандарт 5. Если нужно увеличить технические показатели системы (массу, размеры, скорость и т. д.) и это наталкивается на принципиальные препятствия (запрет со стороны законов природы, отсутствие в современной технике необходимых веществ, материалов, мощностей и т. д.), система должна войти в качестве подсистемы в состав другой, более сложной системы. Развитие исходной системы прекращается, оно заменяется более интенсивным развитием сложной системы. Примером может служить создание газотеплозащитного скафандра.

Стандарт 6. Если трудно выполнить операцию с тонкими хрупкими и легкодеформируемыми объектами, то на время выполнения этих операций объект надо объединить с веществом, делающим его твердым и прочным, а затем это вещество удалить растворением, испарением и т. д.

По а. с. № 182 661 тонкостенные трубки из нихрома изготовляют (волочением) на алюминиевом стержне, а затем вытравливают стержень щелочью.



Стандарт 7. Если надо совместить два взаимоисключающих действия (или два взаимоисключающих состояния объекта), то каждое из этих действий надо сделать прерывистым и совместить таким образом, чтобы одно действие совершалось в паузах другого. При этом переход от одного действия (состояния) к другому должен осуществляться самим объектом, например, за счет использования фазовых переходов, происходящих при изменении внешних условий.

Стандарт 8. Если невозможно непосредственно определить изменение состояния (массы, размеров и т. д.) механической системы, то задача решается возбуждением в системе резонансных колебаний, по изменению частоты которых можно определить происходящие изменения.

Частота собственных колебаний – пульс технической системы (или ее части). Идеальный способ измерения: датчиков нет, система сама сообщает о своем состоянии... По а. с. № 244 690 по собственной частоте колебаний определяют вес движущейся нити (до этого приходилось отрезать часть нити и взвешивать).



Стандарт 9. Если нужно увеличить технические показатели системы (точность, быстродействие и т. д.) и это наталкивается на принципиальные препятствия (запрет со стороны законов природы, резкое ухудшение других свойств системы), то задача решается переходом с макро- на микроуровень: система (или ее часть) заменяется веществом, способным при взаимодействии с полем выполнять требуемые действия.

В стандарте 5 речь шла о переходе от системы к надсистеме; суть стандарта 9 заключается в переходе от системы к подсистеме.

Большое значение для применения стандартов имеет возможность или невозможность вводить добавки – в соответствии с требованиями стандартов 1, 3, 4 и 6. До сих пор мы пользовались словами «можно менять объект», «нельзя менять объект». Теперь эти слова наполняются конкретным физическим смыслом, что позволяет применить более точные определения: «можно вводить добавки» и «нельзя вводить добавки». Степень трудности задачи во многом зависит от этих «можно» и «нельзя». Поэтому стандарт 10 специально относится к переводу «нельзя» в «можно».

Стандарт 10. Если нужно ввести добавки, а это запрещено условиями задачи, следует использовать обходные пути:

1) вместо вещества вводится поле; 2) вместо «внутренней» добавки используется «наружная»; 3) добавка вводится в очень малых дозах; 4) добавка вводится на время; 5) в качестве добавки используют часть имеющегося вещества, переведенную в особое состояние или уже находящуюся в таком состоянии; 6) вместо объекта используют его копию (модель), в которую допустимо введение добавок; 7) добавки вводят в виде химического соединения, из которого они потом выделяются.

Выявление и использование типовых приемов разре­шения противоречий положило начало специализации инструментов поиска. Разработка стандартов развивает эту тенденцию, хотя остается немало стандартов, осно­ванных на общем, универсальном приеме дополнитель­ного введения в систему веществ или их преобразования. А для тех случаев, когда условия задачи накладывают запрет на введение чужеродного вещества, существуют стандарты, указывающие путь его преодоления: напри­мер, получение требуемого вещества видоизменением одного из имеющихся веществ (скажем, получение пены смешением уже имеющегося в системе вещества с воз­духом).

5.3.9. Алгоритм решения изобретательских задач

АРИЗ представляет собой объединение разных правил (инструментов), специализированных по отдельным частям процесса творческого решения, в единую программу. Она основана на рассмотренном выше подходе к анализу противоречий и определяет его последовательность. АРИЗ начал создаваться в 40-е гг., с тех пор сформировано несколько основных модификаций АРИЗ, апробированных во многих общественных школах и народных университетах научно-технического творчества. АРИЗ последовательно совершенствуется, уточняется содержание отдельных его частей и шагов (мысленных операций с задачей), на которые делятся части.

Основная линия развития решения задачи по АРИЗ включает: анализ изобретательской ситуации – выбор задачи – выявление технического противоречия – выявление и разрешение физического противоречия с использованием для этого информационного фонда. Движение по этой своеобразной «лестнице», ведущей к решению, обеспечивает входящая в АРИЗ система правил выполнения шагов, а также примечаний и примеров, поясняющих варианты и нюансы применения правил.

Полная схема одной из последних модификаций АРИЗ содержит девять частей. Из них первые пять посвящены непосредственно решению и включают анализ задачи и ее модели, определение ИКР и ФП, анализ способов применения имеющихся, но еще не исполь­зованных ресурсов веществ и полей, применение информационного фонда. Последующие четыре части АРИЗ предусматривают повтор­ный анализ, если задача не решена, проверку качества полученного решения (по степени приближения к ИКР) и его доводку, выяснение возможностей расширения использования полученной идеи для решения других задач, анализ хода решения с целью выявления как допущенных отклонений от АРИЗ (и формулирования замечаний для последующего его совершенствования), так и возможных новых, еще не установленных средств разрешения противоречий.

Новой в последней модификации АРИЗ является четвертая часть, предусматривающая применение имею­щихся, но неиспользованных вещественно-полевых ре­сурсов. Продолжение исследования законов раз­вития технических систем и поиска путей разрешения противоречий, возникающих при введении в систему новых веществ и полей, выявило еще один универсаль­ный прием – свертывание (объединение) систем. Такой свернутой двойной системой можно считать, например, простую стамеску по патенту ФРГ 836709, на режущем клине которой сделаны еще и зубья, захватывающие стружку при обработке глухих отверстий и выводящие ее наружу.

Выявленные закономерности чередования развития и свертывания технических систем (и входящих в них ве­ществ и полей) дали новые подходы к решению слож­ных технических задач. Они способствовали резкому увеличению количества инструментов использования ве­щественно-полевых ресурсов, как имеющихся в сформи­ровавшей задачу технической системе, так и тех, кото­рые могут быть мобилизованными из окружающей сре­ды. В целом использование ВПР – новый сильный инст­румент решения, почти на уровне идеального, когда сис­тема (или окружающая ее среда) как бы сама разре­шает противоречие [З].

В приложении 3 представлен вариант АРИЗ выпуска 1977 года..

Приложение 1



Типовые приемы устранения технических противоречий [1]

1. ПРИНЦИП ДРОБЛЕНИЯ

а) разделить объект на независимые части;

б) выполнить объект разборным;

в) увеличить степень дробления (измельчения) объекта.

2. ПРИНЦИП ВЫНЕСЕНИЯ

Отделить от объекта "мешающую" часть или, наоборот, выделить единственно нужное.

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.

4. ПРИНЦИП АСИММЕТРИИ

Перейти от симметричной формы объекта к асимметричной.

5. ПРИНЦИП ОБЪЕДИНЕНИЯ

а) соединить однородные или предназначенные для смежных операций объекты;

б) объединить во времени однородные или смежные операции.

6. ПРИНЦИП УНИВЕРСАЛЬНОСТИ

Объект выполняет несколько разных функций, благодаря чему отпадает необходимость в других объектах.

7. ПРИНЦИП "МАТРЕШКИ"

а) один объект размещен внутри другого объекта, который, в свою очередь, находится внутри третьего;

б) один объект проходит сквозь полость в другом объекте.

8. ПРИНЦИП АНТИВЕСА

а) компенсировать вес объекта соединением с другими объектами, обладающими подъемной силой;

б) компенсировать вес объекта взаимодействием со средой (за счет аэро-, гидродинамических и других сил).

9. ПРИНЦИП ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Заранее придать объекту напряжения, противоположные недопустимым или нежелательным рабочим напряжениям.

10. ПРИНЦИП ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО ИСПОЛНЕНИЯ

а) заранее выполнить требуемое изменение объекта;

б) заранее расставить объекты так, чтобы они могли вступить в действие с наиболее удобного места и без затрат времени на их доставку.

11. ПРИНЦИП "ЗАРАНЕЕ ПОДЛОЖЕННОЙ ПОДУШКИ"

Компенсировать относительно невысокую надежность объекта заранее подготовленными аварийными средствами.

12. ПРИНЦИП ЭКВИПОТЕНЦИАЛЬНОСТИ

Изменить условия работы так, чтобы не приходилось поднимать или опускать объект.

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".

14. ПРИНЦИП СФЕРОИДАЛЬНОСТИ

а) перейти от прямолинейности частей объекта к криволинейности, от плоских поверхностей к сферическим, от частей, выполненных в виде куба или параллелепипеда, к шаровым конструкциям;

б) использовать ролики, шарики, спирали;

в) перейти к вращательному движению, использовать центробежную силу.

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.

16. ПРИНЦИП ЧАСТИЧНОГО ИЛИ ИЗБЫТОЧНОГО РЕШЕНИЯ

Если трудно получить 100 % требуемого эффекта, надо получить "чуть меньше" или "чуть больше". Задача при этом может существенно упроститься.

17. ПРИНЦИП ПЕРЕХОДА В ДРУГОЕ ИЗМЕРЕНИЕ

а) от движения по линии к движению на плоскости и к переходу к движению в пространстве;

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.

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.

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.

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.

21. ПРИНЦИП ПРОСКОКА

Вести процесс или отдельные его этапы (например, вредные или опасные) на большой скорости.

22. ПРИНЦИП "ОБРАТИТЬ ВРЕД В ПОЛЬЗУ"

а) использовать вредные факторы (в частности вредное воздействие среды) для получения положительного эффекта;

б) устранить вредный фактор за счет сложения с другим вредным фактором;

в) усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным.

23. ПРИНЦИП ОБРАТНОЙ СВЯЗИ

а) ввести обратную связь;

б) если обратная связь есть – изменить ее.

24. ПРИНЦИП ПОСРЕДНИКА

Использовать промежуточный объект – переносчик.

25. ПРИНЦИП САМООБСЛУЖИВАНИЯ

а) объект должен сам себя обслуживать, выполняя вспомогательные и ремонтные операции;

б) использовать отходы.

26. ПРИНЦИП КОПИРОВАНИЯ

а) вместо недоступного, сложного, дорогостоящего, неудобного или хрупкого объекта использовать его упрощенные и дешевые копии;

б) заменить объекты или систему объектов их оптическими копиями (изображениями), использовать при этом изменение масштаба (увеличить или уменьшить копии);

в) если используются видимые оптические копии, перейти к копиям инфракрасным или ультрафиолетовым.

27. ДЕШЕВАЯ НЕДОЛГОВЕЧНОСТЬ ВЗАМЕН ДОРОГОЙ ДОЛГОВЕЧНОСТИ

Заменить дорогой объект набором дешевых, поступившись при этом некоторыми качествами (например, долговечностью).

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 поля в сочетании с ферромагнитными частицами.

29. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПНЕВМОКОНСТРУКЦИЙ И ГИДРОКОНСТРУКЦИЙ

Вместо твердых частиц объекта использовать газообразные и жидкие: надувные и гидронаполняемые, воздушную подушку, гидростатические и гидрореактивные.

30. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГИБКИХ ОБОЛОЧЕК И ТОНКИХ ПЛЕНОК

а) вместо объемных конструкций использовать гибкие оболочки и тонкие пленки;

б) изолировать объект от внешней среды с помощью гибких оболочек и тонких пленок.

31. ПРИМЕНЕНИЕ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ

а) выполнить объект пористым или использовать дополнительные пористые элементы (вставки, покрытия);

б) если объект уже выполнен пористым, предварительно заполнить поры каким-то веществом.

32. ПРИНЦИП ПРИМЕНЕНИЯ ОКРАСКИ

а) изменить окраску объекта или внешней 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.

33. ПРИНЦИП ОДНОРОДНОСТИ

Объекты, взаимодействующие с данным объектом, должны быть сделаны из того же материала (или близкого ему по свойствам).

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.

Антипод принципа отброса – принцип регенерации.

35. ИЗМЕНЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБЪЕКТА

а) изменить агрегатное состояние объекта;

б) изменить концентрацию или консистенцию;

в) изменить степень гибкости;

г) изменить температуру.

36. ПРИМЕНЕНИЕ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДОВ

Использовать явления, возникающие при фазовых переходах, например изменение объема, выделение или поглощение тепла и т. д.

37. ПРИМЕНЕНИЕ ТЕРМИЧЕСКОГО РАСШИРЕНИЯ

а) использовать термическое расширение (или сжатие) материалов;

б) если термическое расширение уже используется, применить несколько материалов с разными коэффициентами термического расширения.

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.

39. ПРИМЕНЕНИЕ ИНЕРТНОЙ СРЕДЫ

а) заменить обычную среду инертной;

б) вести процесс в вакууме.

40. ПРИМЕНЕНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

От однородных материалов к композиционным.

Приложение 2

АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ АРИЗ-77 [2]

1   2   3   4   5   6   7   8   9


База данных защищена авторским правом ©zubstom.ru 2015
обратиться к администрации

    Главная страница