Примеры использование приемов в технике.Ч.1

Технические противоречия.
Разрешение технических противоречий.
ООО «Ключевые технологии ТРИЗ»
г. Новосибирск
2010г.
2
ПРОТИВОРЕЧИЯ
Выделяются три вида противоречий:
Административное - АП
Техническое -ТП
Физическое - ФП
Источник: Г. Иванов Формула творчества, или как научиться изобретать М.: Просвещение, 1994. – 208 с.
3
АДМИНИСТРАТИВНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ (АП)
Философия административного противоречия проста и звучит обезоруживающе
прямолинейно, например: «Так делать нельзя, но делать все-таки нужно!»
или «Так продолжаться больше не может, нужно что-то делать!»
Преодоление административного противоречия, т. е. выбор конкретной задачи в конкретных
условиях, связано с проведением причинно-следственного анализа ситуации, поиска
первопричины.
Основные признаки – несоответствие в производственной ситуации желаемого и
действительного. Возникновение противоречий между бизнес-системой и человеком или
природой. Обострение старых и появление многих новых технических и социальных задач на
уровне надсистемы.
Причины – отсутствие новой или исчерпание возможностей старой системы для
удовлетворения повышенной или вновь возникшей потребности.
Последствия — повышение вредного влияния на надсистему, природу, человека.
Условия разрешения — анализ ситуации. Локализация нежелательного явления, перевод в
подсистему и выявление технического противоречия.
Источник: Г. Иванов Формула творчества, или как научиться изобретать М.: Просвещение, 1994. – 208 с.
4
ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ (ТП)
Техническое противоречие возникает между параметрами системы, ее отдельными
специалистами или группами людей.
Оно диктует: «Если ты улучшишь, одно - то непременно ухудшишь другое!»
Техническое противоречие — это всего лишь середина на пути к решению задачи. Чтобы не
допустить «цепную реакцию» нежелательных явлений, появляющихся при технических
противоречиях, необходимо в максимальной степени уточнить место и время возникновения
первопричины и обнаружить в ней физическое противоречие.
Основные признаки – ухудшение каких-либо частей системы при улучшении других. Возникновение
нескольких новых технических задач на уровне системы.
Причины – исчерпание возможностей технической системы. Неверный выбор места изменения
системы. Борьба со следствием, а не с причиной.
Последствия – усложнение системы и надсистемы, резкое повышение материальных и
экономических затрат.
Условия разрешения – проведение причинно-следственного анализа, выявление первопричины
возникновения нежелательного явления и микрозадачи в подсистеме. Определение физического
противоречия.
Источник: Г. Иванов Формула творчества, или как научиться изобретать М.: Просвещение, 1994. – 208 с.
5
ФИЗИЧЕСКОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ (ФП)
Физическое противоречие возникает не между параметрами системы всего комплекс
рекламных мероприятий, а внутри какого-либо одного элемента или даже в части его.
К одному и тому же элементу предъявляются противоположные требования по физическому
состоянию.
Например, рекламный видеоролик должен быть коротким по времени, что отразится на
стоимости проката его в эфире и в то же время видеоролик должен быть продолжительным
по времени, чтобы рассказать в нем о максимальном количестве отличительных качеств от
других похожих товаров, выполняющих те же функции, что и рекламируемый товар.
Основные признаки – возникновение противоречивых требований к физическому состоянию одного
элемента подсистемы. Выявление одной новой физической задачи на уровне подсистемы.
Причины – несоответствие текстовой (закадровой) информации или видеоряда требуемому.
Последствия – усложнение системы связующих элементов, введение новых элементов.
Условия разрешения – уточнение физических требований по времени и пространству.
Задействование ранее неиспользуемых элементов в системе, подсистеме и надсистеме.
Использование знаний законов природы.
Источник: Г. Иванов Формула творчества, или как научиться изобретать М.: Просвещение, 1994. – 208 с.
6
Обобщим изложенное
ВЫДЕЛЯЮТСЯ ТРИ ВИДА ПРОТИВОРЕЧИЙ:
Административное - АП
Техническое -ТП
Физическое - ФП
Выходя в оперативную зону задачи (а она всегда лежит в месте
возникновения первопричины), находят элемент, не выполняющий нужную
функцию или порождающий нежелательное явление, и предъявляют к
нему требования с позиции идеала.
Если в оперативной зоне такого элемента системы нет, то предъявляют
требования идеальности к ближайшему элементу окружающей среды. И
вот здесь, как правило, возникает внешне непреодолимое физическое
противоречие.
На этом этапе окончательно формулируется собственно задача, которую
нужно решать, применяя свои знания по физике, химии и другим наукам.
Источник: Г. Иванов Формула творчества, или как научиться изобретать М.: Просвещение, 1994. – 208 с.
7
Изобретательские приёмы в технике и в природе
Приемы разрешения технических противоречий можно
условно разделить на 3 группы:
• Изобретательские хитрости (сделать наоборот,
обратить вред в пользу, сделать заранее и т.д.);
• Приемы, переросшие в законы (дробление,
самообслуживание, повышение динамичности,
согласование и т.д.);
• Использование особо эффективных физических
эффектов и явлений (тепловое расширение,
фазовые переходы и т.д.)
8
Таблица 40 способов разрешения
технических противоречий
9
1. Принцип Дробления
(Макро-Микро)
1. Разделить объект на
независимые части
2. Выполнить объект
разборным
3. Увеличить степень
дробления объекта
2. Принцип вынесения
Аудиоколонки
Радиатор
Космонавт
1. Отделить от объекта «мешающую» часть
(«мешающее» свойство) или наоборот
выделить единственно нужную часть или
нужное свойство.
2. В отличие от предыдущего приема в
котором речь шла о делении объекта на
одинаковые части здесь предлагается
делить объект на разные части
Контрольно-следовая полоса
3. Местное качество
Луч прожектора
Дверь для кошки
Тапки с подсветкой
Лобовая броня
1. Перейти от однородной структуры объекта или
внешней среды (внешнего воздействия) к неоднородной.
2. Разные части объекта должны выполнять различные
функции.
3. Каждая часть объекта должна находиться в условиях,
наиболее благоприятных для ее работы.
Счастливая линейка
Задача об износе
(колен
Мука
Цемент
трубопроводов, лопаток дробемёта…)
Пульпа
Дробь
Пыль
Шихта
….
Противоречие:
материал д.б. подвижным
и д.б. неподвижным
4. Принцип Асимметрия
Здания
Прически
Одежда
1.Перейти от симметричной формы
объекта к асимметричной
Хим. колбы
2.Если объект уже асимметричен,
увеличить степень асимметрии
Аварийная лестница
5. Принцип объединения
Группа
Катамаран
Семья
1. Соединить однородные или
предназначенные для смежных операций
объекты.
2. Объединить во времени однородные
или смежные операции
Пример: Сдвоенный микроскоп-тандем
Работу с манипулятором ведет один
человек, а наблюдением и записью
целиком занят второй
6. Принцип Универсальности
Нож офицера
Кухонный комбайн
Держатель пультов
1 пульт – много функций
Объект выполняет несколько
разных функций, благодаря чему
отпадает необходимость в других
объектах
Комп
Набор инструментов
7. Принцип «матрёшки»
1. Один объект размещен внутри другого,
который, в свою очередь находится внутри
третьего и т.д.
2.Один объект проходит сквозь. полость в
другом объекте
8. Принцип антивеса
1.Компенсировать вес объекта
соединением с другим объектом
обладающим подъемной силой
2.Компенсировать вес объекта
взаимодействием со средой
(преимущественно за счет аэро- и
гидродинамических сил)
9. Предварительное антидействие
Фартук для
защиты от
рентгеновского
излучения
Краш-тест
Предохранители
Если по условиям задачи необходимо
совершить какое-то действие,
надо заранее совершить антидействие.
10. Предварительное действие
Клейкие ярлыки
Перфорация
1. Заранее выполнить требуемое действие (полностью
или хотя бы частично)
2. Заранее расставить объекты так чтобы они могли
вступить в действие без затрат времени на доставку и с
наиболее удобного места
Вакцина
11. Заранее подложенная подушка
Ремни безопасности
Эйр-бэг (подушка безопасности)
Компенсировать
относительно
невысокую надежность
объекта заранее
подготовленными
аварийными
средствами.
Наколенники,
бронежилет
Бампер
12. Принцип Эквипотенциальности
Платформа метро
Диван
Изменить условия
работы так чтобы не
приходилось поднимать
или опускать объект
Посадочный «Хобот»
13. Принцип «Наоборот»
Беговая
дорожка
Колесо хомяка
Аэродинамическая труба
1.Вместо действия, диктуемого условиями
задачи, осуществить обратное действие
2.Сделать движущуюся часть объекта или
внешней среды неподвижной, а неподвижную –
движущейся
«Парашютист»
3.Перевернуть объект «вверх ногами», вывернуть
его.
14. Принцип сфероидальности
1.Перейти от прямолинейных частей к криволинейным,
от плоских поверхностей к сферическим от частей
выполненных в виде куба или параллелепипеда, к
шаровым конструкциям
2. Использовать ролики шарики, спирали
3. Перейти от прямолинейного движения к
вращательному, использовать центробежную силу
15. Принцип Динамичности
Бритва
Гибкий автобус
Гибкое фоно
Электрическая зубная щётка
1.Характеристики объекта (или внешней среды)
должны меняться так чтобы быть оптимальными
на каждом этапе работы
Изменяющаяся
стреловидность
2. Разделить объект на части, способные
перемещаться относительно друг друга
3.Если объект в цепом неподвижен, сделать его
подвижным, перемещающимся
16. Частичное или избыточное действие.
Режим «стенд бай»
Если трудно получить 100 %
требуемого эффекта надо
получить «чуть меньше» или
«чуть больше»
- задача при этом может
существенно упроститься
Форсаж
Свен
«Тумба»
17. Переход в другое измерение.
Треугольник?
Круг?
Окружность?
Дверь в купе
Авторазвязка в Токио
Шкаф- купе
1.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 пространству трех измерений
2.Использовать многоэтажную компоновку объектов вместо
одноэтажной в Наклонить объект или положить его «набок»
3. Использовать обратную сторону данной площади
4. Использовать оптические потоки, падающие на соседнюю площадь
или на обратную сторону имеющейся площади
Прием 17а можно объединить с приемами 7 и 15в Получается цепь,
характеризующая общую тенденцию развития технических систем от
точки к линии затем к плоскости, потом к объему и, наконец к
совмещению многих объемов
18. Механические колебания.
1. Привести объект в колебательное движение
2. Если такое движение уже совершается, увеличить его
частоту (вплоть до ультразвуковой)
3. Использовать резонансную частоту
4. Применить вместо механических вибраторов
пьеэовибраторы
5. Использовать ультразвуковые колебания в сочетании с
электромагнитными полями
19. Периодическое действие.
Автомат Калашникова
Это нам диктует…
Кино
1.Перейти от непрерывного действия к
периодическому (импульсному)
2.Если действие уже осуществляется
периодически, изменить периодичность
ДВС
Светофор
3.Использовать паузы между импульсами для
другого действия
20. Непрерывность полезного действия.
Авто-миксер
Роторный экскаватор
Спорт
1. Вести работу непрерывно (все части объекта
должны все время работать с полной
нагрузкой)
2. Устранить холостые и промежуточные ходы
Танкер
21. Принцип проскока.
Трамплин
1. Вести работу непрерывно (все
части объекта должны все время
работать с полной нагрузкой)
«Проскок»
2. Устранить холостые и
промежуточные ходы
25 кадров в
секунду
22. «Обратить вред в пользу»
Сброс
Завод
Забор
Подогрев кузова
выхлопными газами
Встречный пал
Очистка сточных
вод во Франции
1.Использовать вредные факторы (в частности, вредное
воздействие среды) для получения положительного
эффекта
2.Устранить вредный фактор за счет сложения с другими
вредными факторами
Активная броня
3.Усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он
перестал быть вредным