Po?aljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Studenti, postdiplomci, mladi nau?nici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu bi?e vam veoma zahvalni.

Sli?ni dokumenti

Terminologija razvoja tehnologije. Osnovne metode i tehnike kreativnog rada. Vrste operacija prilikom izrade tehni?kih objekata, izrade idealnih tehni?kih rje?enja. Metoda kontrolnih pitanja. Postupak izrade tehni?kih specifikacija za objekat.

test, dodano 06.02.2011


Karakteristike tehni?kog stvarala?tva kao va?ne sfere ljudske intelektualne aktivnosti. Klasifikacija metoda za tra?enje novih tehni?kih rje?enja. Analiza liste pitanja prema A. Osborneu za pronalaza?a. Su?tina idealnog tehni?kog rje?enja.

test, dodano 26.03.2015


Povijest nastanka i razvoja tehnologije prskanja, njene moderne metode, prednosti, nedostaci. Klasifikacija procesa termi?kog prskanja premaza. Glavne vrste instalacija za prskanje. Shema univerzalne instalacije za prskanje plamenom.

kurs, dodan 17.10.2013


Prednosti i nedostaci sagorijevanja industrijskog otpada u pe?i s vi?e lo?i?ta, bubnjarskoj pe?i i u ameri?kom postrojenju za nadzemno sagorijevanje. Tehnologija niske temperature i barodestrukcije za recikla?u industrijskog i ku?nog otpada koji sadr?i gumu.

test, dodano 23.09.2009


Istorijat discipline "Tehni?ka dijagnostika". Teorijski principi tehni?ke dijagnostike. Identifikacija znakova kvarova na tehni?kim objektima. Metode i sredstva za otkrivanje i tra?enje nedostataka. Pravci razvoja dijagnosti?kih metoda i alata.

sa?etak, dodan 29.09.2008


Raznolikost metoda za dobijanje delova. Valjanje kao jedna od metoda obrade metala i metalnih legura metodama plasti?ne deformacije. Definicija, opis procesa izvla?enja, presovanja, kovanja, ?tancanja. Prednosti i nedostaci metoda.

test, dodano 11.11.2009


Dizajn ure?aja za kontrolu neokomitosti ?ljebova poluge na osu rupe. Raznolikost instalacija i dimenzija. Univerzalni ure?aji bez pode?avanja: prednosti i nedostaci. Redoslijed razvoja ure?aja.

test, dodano 15.08.2010

Razvoj metoda inventivnog stvarala?tva

Od izuma prvih jednostavnih alata, inventivna misao nije stajala na mjestu. ?ak iu anti?kom svijetu, pronalaza?i su imali ideju o kreativnoj misli i podu?avali su je svojim u?enicima. Prvi koji je poku?ao da sistematizuje akumulirano znanje o inventivnim metodama bio je starogr?ki nau?nik Arhimed. Mnogi drugi drevni nau?nici razmi?ljali su o umjetnosti rje?avanja inventivnih problema. Me?u njima je i izvanredni nau?nik Papus iz Aleksandrije, koji je u svojoj raspravi „Umije?e rje?avanja problema“ predlo?io razli?ite na?ine rje?avanja problema, uklju?uju?i i one nelogi?ne. U srednjem vijeku, alhemi?ari, astrolozi, crni i bijeli magi?ari, itd., tra?ili su rje?enja za tehni?ke probleme. Va?an doprinos inventivnoj kreativnosti dao je Leonardo da Vin?i, koji je potpuno odbacio tehnike alhemi?ara. Uspje?no je primijenio metodu modeliranja za rje?avanje specifi?nih inventivnih problema, analiziraju?i ?ivu prirodu, te izgradio letjelice nalik pticama i slepim mi?evima. Jednako va?an doprinos razvoju izuma dao je Francis Bacon, koji je predlo?io indukciju kao metodu za rje?avanje kreativnih problema. Trenutno mnogi strani stru?njaci za patente poku?avaju razumjeti osnove metodologije pronalaska. D. Tuska isti?e sljede?e metode rje?avanja inventivnih problema: metod svjesnog kori?tenja slu?ajnosti, metodu kori?tenja sekundarnih rezultata pretra?ivanja i metodu identifikacije dru?tvenih potreba. Drugi ameri?ki patentista G. A. Toulmin smatra da su glavne metode pronalaska tradicionalne logi?ke metode: promjena veli?ine, transformacija, promjena proporcija, promjena stepena uticaja, transponovanje delova objekta, dupliciranje, integracija, izolacija, promena na?ina izvo?enja. operacije i automatizaciju radnji objekta. Originalne poglede na metodologiju tehni?kog stvarala?tva iznosi D. S. Pearson, koji posebnu pa?nju poklanja prevazila?enju barijera koje ko?e kreativno razmi?ljanje. D. Pearson je izveo takozvanu jedna?inu kreativnosti i dao konkretne primjere kako se razli?iti kreativni in?enjerski problemi rje?avaju pomo?u ove jedna?ine.

Klasifikacija metoda tehni?kog stvarala?tva

Poznate metode inventivnog stvarala?tva mogu se kombinovati u nekoliko grupa.

• Prva grupa je zasnovana na principu brainstorming. Ova grupa mo?e uklju?ivati Brainstorming metoda, Metoda konferencije ideja I Sinektisti.
• Druga grupa metoda zasniva se na morfolo?koj analizi. Ovo uklju?uje Metoda morfolo?ke kutije, Sedmostruka metoda pretrage, Metoda matrice decimalnog pretra?ivanja , Metoda organizovanja pojmova, Metoda “matrice otkrivanja”. i sl.
• Tre?a grupa se ujedinjuje metode testnih pitanja
• ?etvrta grupa kombinuje heuristi?ke metode.
• Peta grupa uklju?uje algoritme za rje?avanje inventivnih problema koje je razvio G. S. Altshuller: ARIZ-61, ARIZ-71, ARIZ-77, ARIZ-82, ARIZ-85-V.

Hijerarhija kreativnih tehni?kih zadataka

Opis tehni?kih sistema

Stvaranje bilo kog tehni?kog sistema odvija se kroz opis njegovih sastavnih delova: potrebe, tehni?ke funkcije, fizi?ka struktura, fizi?ki princip rada, tehni?ko re?enje i dizajn. Sve komponente ove hijerarhije nalaze se na zasebnim nivoima, po?ev?i od najva?nijeg i zavr?avaju?i sa najmanje va?nim dijelom (slika 1).

• Najva?niji korak je potreba. Nalazi se na najvi?em nivou. Na najni?em nivou hijerarhije je „projektni“ deo. Svaki nivo ima svoj verbalni opis, koji po?inje kratkim opisom potrebe, a svaki naredni nivo opisuje se hijerarhijskom subordinacijom i uklju?uje detaljniji opis nivoa koji se nalaze iznad.

Razvoj novih tehni?kih sistema

Slika 1 - Hijerarhija opisa nivoa

Prilikom razvoja novog tehni?kog sistema koriste se analogijom postoje?eg sistema, nadogra?uju?i postoje?e nivoe u njemu.

• Zadaci prvog nivoa: formuli?e se nova potreba, uspostavljaju se uslovi i ograni?enja za implementaciju. Postavlja se problem koji je ve?ini specijalista u ve?ini slu?ajeva nerazumljiv.

• Zadaci drugog nivoa: pronala?enje obe?avaju?e tehni?ke funkcije.

• Zadaci tre?eg nivoa: pronala?enje ?vorova postoje?e tehni?ke funkcije i kreiranje novog tehni?kog sistema.

• Zadaci 4. nivoa: pronala?enje TS opcija koriste?i razli?ite fizi?ke zakone, obrasce i fenomene. Sve opcije akumulirane u procesu rje?avanja problema ?etvrtog nivoa se analiziraju kako bi se donela najprikladnija odluka.

• Zadaci 5. nivoa: Razvijanje raznih novih opcija i odabir najboljih.

• Problemi sa nivoom 6. pronala?enje najbolje opcije za projekat koriste?i metode optimizacije

Problemi ?estog nivoa rje?avaju se u skladu sa zahtjevima standardizacije i unifikacije.

Proces tehni?kog stvarala?tva

Kreativnost je odre?ena ljudska aktivnost koja je usmjerena na postavljanje odre?enog problema i postizanje novih rezultata u njegovom rje?avanju.

Postoje dvije vrste pronalaza?a: logi?ki tip i intuitivni tip. Izumitelj intuitivnog tipa brzo rje?ava konkretan problem na osnovu intuicije i isproba ga u praksi. Izumitelj logi?kog tipa analizira iskustvo ste?eno u odre?enom vremenskom periodu i tek nakon toga rje?ava problem. U praksi naj?e??e postoje pronalaza?i koji kombinuju obe vrste.

Slika 2 – Proces tehni?ke kreativnosti

Kreativni proces (slika 2) pronalaza?a je konvencionalno podijeljen u ?etiri faze: priprema, koncept, tra?enje i implementacija. Svaka faza ima kontinuiranu povratnu informaciju od informacija o pronalasku, osnovnog znanja i savladanog fonda metodologije pronalaska i podijeljena je na korake.

Rje?enje problema

Prije nego po?nete rje?avati odre?eni problem, morate ga podijeliti na nekoliko jednostavnijih zadataka. Jednostavan problem je onaj u kojem treba rije?iti samo jednu tehni?ku kontradikciju. Broj tehni?kih kontradikcija i jednostavnih zadataka je broj ne?eljenih efekata na listi nedostataka datog prototipa. Rje?enje mora po?eti, obi?no po rangiranju nedostataka.

Rje?avanje problema se sastoji od nekoliko faza:

• Faza 1. Za svaki jednostavan problem formuli?e se tehni?ka kontradikcija, a zatim se bira nekoliko heuristi?kih tehnika. Heuristi?ke tehnike se biraju intuitivno i svako to radi na svoj na?in. Tehnike moraju nu?no eliminirati tehni?ku kontradikciju.
• Faza 2. Koriste?i heuristi?ke tehnike, prototip se transformi?e tako da svaka rezultiraju?a varijanta podsistema elimini?e ne?eljene efekte; unapre?enje sposobnosti tehni?kog sistema; ispunjavanje ograni?enja i kriterijuma i pove?anje idealnosti vozila.
• On tre?a faza vr?i se analiza posljedica novih tehni?kih rje?enja kako bi se utvrdila njihova kompatibilnost sa ostalim podsistemima i nadsistemom koji stoji iznad. Analiza se vr?i u obliku tabele (slika 3) za sve najpogodnije opcije odabrane u drugoj fazi.

Slika 3 - Obrazac za analizu posljedica novog tehni?kog rje?enja

• Faza 4. Identifikacija najperspektivnije od nekoliko opcija za rje?avanje problema.

Prilikom evaluacije opcija za rje?avanje problema one se analiziraju i upore?uju sa kriterijima kvaliteta. Nakon toga neke opcije nestaju, a ostalima ostaje da izaberu onu koja najvi?e obe?ava. Ako je jedna od opcija o?ito obe?avaju?a od drugih, onda je izbor napravljen prili?no jednostavno. U suprotnom, koristite posebne tehnike.

Algoritam za rje?avanje problema

Ako je potrebno pobolj?ati prototip, onda se provodi izjava o problemu. Ako je zadatak postavljen ispravno, onda vrlo ?esto postoji samo jedan korak do njegovog rje?enja. Iz ovoga proizilazi da nema potrebe za u?tedom vremena na procesu postavljanja problema. Konvencionalno, formulacija problema se mo?e podijeliti u 5 faza. ovo je opis problemske situacije, opis funkcije sistema, izbor ?eljenog prototipa, opis njegovih zahtjeva i nedostataka, te formulacija samog problema. Ispod je opis svake faze.

1. Opis problemske situacije: formulacija problema, koja sadr?i odgovore na pitanja:
   1. kakva je problemska situacija?;
   2. ?ta treba u?initi da se problem rije?i?;
   3. ?ta spre?ava da se ovaj problem re?i?;
   4. Kakve ?e rezultate donijeti rje?enje ove problemske situacije?
2. Opis funkcije sistema: prvo se daje kvalitativni opis, a zatim kvantitativni.
3. Opis zahtjeva prototipa: Od postoje?ih prototipova bira se najpogodniji za postizanje postavljenih ciljeva.

Zahtjevi za prototip moraju biti dovoljni za postizanje operativnosti, produktivnosti, pouzdanosti, odr?ivosti itd. Ovi zahtjevi su evidentirani na listi zahtjeva, koja tako?er uklju?uje ograni?enja i kriterije ovog prototipa.

Metoda poku?aja i gre?ke

Jedna od naj?e??ih i najstarijih metoda pronalaska i pronala?enja novih tehni?kih rje?enja je metoda poku?aja i pogre?ke. Ova metoda slu?ajnog pretra?ivanja ne sadr?i nikakva pravila za generiranje i procjenu ideja. Klju? za rje?avanje problema trebala bi biti svaka ideja koja je programeru slu?ajno ili intuitivno pala na pamet. Ako se kao rezultat evaluacije ove ideje smatra neuspje?nom, onda se umjesto nje postavlja druga nova ideja i sve se ponavlja vi?e puta dok se ne na?e neko prihvatljivo rje?enje. O?igledno je da je put do idealnog tehni?kog rje?enja kori?tenjem ove metode dug, ili, kako se sada ka?e, radno intenzivan i niskoproduktivan.

Me?utim, ?ak su i veliki pronalaza?i i nau?nici uspje?no koristili ovu metodu i postigli veliki uspjeh. Jedan od izuzetnih korisnika metode poku?aja i gre?aka bio je poznati ameri?ki izumitelj i poduzetnik Thomas Edison, koji je, ina?e, bio po?asni strani ?lan Akademije nauka SSSR-a. Beskrajni roj ideja stalno se kovitlao u glavi ovog ?oveka. U Sjedinjenim Ameri?kim Dr?avama, Edison je primio 1.098 patenata i jo? oko 3.000 u 34 zemlje.

Metodu poku?aja i pogre?aka preporu?ljivo je koristiti pri rje?avanju problema s malim (ne vi?e od 20) brojem opcija (gruba sila), ali pri rje?avanju problema velike slo?enosti postaje neu?inkovita.

Metoda i kontrolne liste

Prvi put je upotrebu metode kontrolnih pitanja za tra?enje novih ideja i najboljih dizajnerskih i tehnolo?kih rje?enja predlo?io i implementirao ?ef inventarskog biroa u Cambridgeu (Engleska) 1955. godine. Tim Eyloart. Dalji razvoj ove metode ogledao se u originalnoj kontrolnoj listi A. Osbornea, u pravilima M. Tringa i E. Laithwaitea, u listi pitanja i savjeta D. Polye i drugih autora. Metoda kontrolnih pitanja zasniva se na upotrebi takozvanih „check-lista“, koje su heuristika koja uklju?uje sugestivna pitanja, savjete, savjete i djelomi?na obja?njenja.

Kontrolna lista za pronalaza?e i programere novih tehni?kih objekata sadr?i sljede?e stavke:

1. Navedite sve kvalitete i definicije predlo?enog pronalaska, nazna?ite u kom pravcu bi trebalo da se menjaju.

2. Jasno formulirajte zadatke stvaranja objekta, isti?u?i glavne i sporedne.

3. Navedite osnovne principe i nedostatke poznatih rje?enja problema koji se razmatra, formulirajte svoje prijedloge za njihovo otklanjanje.

4. Izrazite i zapi?ite razne, ?ak i fantasti?ne, analogije (hemijske, biolo?ke, ekonomske, itd.).

5. Izgradite neke modele objekta: matemati?ki, hidrauli?ki, mehani?ki, elektronski, itd., jer modeli preciznije izra?avaju ideje nego analogije.

6. Poku?ajte koristiti druge vrste materijala, energije, druge fizi?ke, hemijske i druge efekte za pobolj?anje objekta.

7. Poku?ajte da uspostavite zavisnosti, me?usobne veze i logi?ke slu?ajnosti.

8. Mi?ljenja o rje?avanju glavnog problema saznajte od ljudi koji su potpuno nesvjesni ovog problema.

9. Vodite slobodnu grupnu diskusiju o problemu, slu?aju?i sve ideje bez kritike.

10. Poku?ajte koristiti “nacionalne” pristupe rje?avanju problema: lukavi ?kotski, rasipni Amerikanci, kompleksni Kinezi, sveobuhvatni njema?ki, itd.

11. Poku?ajte da uvek budete sa problemom, ne rastaju?i se od njega ne samo na poslu, ve? i na putovanju, u ?etnji, u igri.

12. Moramo poku?ati uroniti u okru?enje koje poti?e kreativnost: posjetiti tehni?ki muzej, antikvarnicu, pregledati ?asopise, stripove.

13. Sastaviti uporedne tabele vrsta materijala, geometrijskih parametara i drugih dimenzija objekta i njegovih elemenata, kao i njihove cene za razli?ite opcije re?avanja problema.

14. Odrediti idealne krajnje rezultate za razvoj objekta.

15. Poku?ajte da modifikujete re?enje postavljenog problema tokom vremena, kao i promenom svojstava i parametara objekta.

16. Poku?ajte se u ma?ti „popeti“ unutar objekta i ispitati ga iznutra.

17. Identifikovati i isklju?iti iz dalje rasprave alternativna rje?enja problema koja odvode od putanje pronala?enja najboljeg rje?enja.

18. Poku?ajte identificirati ko je zainteresiran za rje?avanje problema i za?to.

19. Saznajte ko je i kada prvi smislio sli?an tehni?ki objekt i da li je bilo la?nih poku?aja da se on pobolj?a.

20. Ko je jo? rije?io sli?an problem i ?ta je postigao?

21. Identifikujte grani?ne uslove za proizvodnju i upotrebu predmeta.

Metoda morfolo?ke analize

Termin "morfologija" (prou?avanje forme) prvi je upotrebio Johann Wolfgang Goethe, njema?ki mislilac, prirodnjak i svjetski poznati pisac i pjesnik. Bio je osniva? morfologije organizama - prou?avanja oblika i strukture biljaka i ?ivotinja.

Autor metode morfolo?ke analize je ?vicarski astronom F. Zwicky, koji nije dao detaljnu definiciju ovog pojma, ve? je samo ukazao da ova metoda omogu?ava pronala?enje svih mogu?ih rje?enja problema. Razmotrimo kako i kojim redoslijedom se vr?i potraga za novim tehni?kim rje?enjima prema pravilima koje je predlo?io F. Zwicky. Istovremeno ?emo sve faze morfolo?ke analize ilustrovati primjerima tra?enja tehni?kih rje?enja za izradu novog terenskog vozila.

On prvo U ovoj fazi se daje ta?na i potpuna formulacija zadatka. Posebno se isti?u sljede?i zahtjevi potro?a?a za terensko vozilo:

Mora se kretati po te?kom neravnom terenu (po tvrdom i rastresitom tlu, po vodi, ledu) u bilo koje doba godine i dana;

Mora prevoziti teret i ljude u udobnim uslovima, ?to zna?i da mora biti za?ti?en od spolja?nje sredine i opremljen odgovaraju?om opremom za odr?avanje ?ivota;

Mora se kontrolisati i omogu?iti kretanje u bilo kojem smjeru sa brzinama i ubrzanjima u unaprijed odre?enim rasponima.

On sekunda U ovoj fazi, glavne morfolo?ke karakteristike tehni?kog objekta (funkcionalne jedinice, parametri) se formuli?u na osnovu zakona njegove strukture.

U primjeru koji se razmatra, kao morfolo?ke karakteristike terenskog vozila uzimaju se sljede?e:

1. Metode kretanja terenskog vozila po povr?ini zemlje.

2.Principi kretanja.

3. Vrste pretvara?a energije u kretanje.

4.Vrste izvora energije.

5. Vrste sistema upravljanja terenskim vozilima.

6.Vrste sistema za odr?avanje ?ivota.

7. Opcije za sisteme orijentacije.

On tre?e faza, vr?i se nezavisno razmatranje svih morfolo?kih karakteristika; Za svaku od njih navedena su sva mogu?a rje?enja problema.

?etvrto faza: sastavljanje vi?edimenzionalne matrice u kojoj svaka morfolo?ka karakteristika odgovara grafu mogu?ih opcija za rje?avanje problema.

Peto faza: analiza i procena svih, bez izuzetka, opcija za re?avanje problema sa stanovi?ta najbolje performanse tehni?kog objekta, ciljeva potro?a?a i tehni?kih funkcija formulisanih za njega. Istovremeno, ve?ina opcija o kojima se raspravljalo se iz ovog ili onog razloga pokazuje kao neperspektivna i neprihvatljiva i isklju?ena je iz daljeg razmatranja.

U posljednjoj, 6. fazi, odabire se jedna ili vi?e sintetiziranih opcija za rje?avanje problema, koje mogu biti perspektivne za prakti?nu implementaciju.

Metoda funkcionalne analize tro?kova

U in?enjerskoj i inventivnoj praksi tehni?ki razvijenih zemalja svijeta, po?ev?i od 60-ih godina. XIX vijeka, novi pristup smanjenju tro?kova i pobolj?anju kvaliteta tehni?kih proizvoda postao je ?iroko rasprostranjen. Ovaj pristup se naziva funkcionalna analiza tro?kova (FCA).

Za smanjenje tro?kova proizvodnje i rada tehni?kih proizvoda koriste se dva pristupa: predmetni i funkcionalni. Sa tradicionalnim pristupom baziranim na objektima, programer razmatra objekat kao pravu holisti?ku strukturu. Funkcionalnim pristupom, programer se potpuno apstrahuje od stvarnog dizajna objekta i fokusira se na njegove funkcije. Ovaj pristup tako?er mijenja smjer tra?enja na?ina za smanjenje tro?kova proizvodnje i rada tehni?kog objekta. Nakon ?to je jasno definirao i formulirao sve funkcije analiziranog objekta i njihove kvantitativne karakteristike, programer otkriva: koliko su va?ne i potrebne odre?ene funkcije koje prototip ima? Da li je mogu?e rije?iti se nekih „nepotrebnih“ funkcija bez ugro?avanja ukupne potro?a?ke vrijednosti objekta? Koje karakteristike i parametri elemenata objekta se mogu mijenjati kako bi se smanjili tro?kovi?

FSA proces se sastoji od sljede?ih korak-po-korak vrsta rada:

1. pripremna faza, na kojem se vr?i izbor tehni?kog objekta, utvr?uju se ciljevi i zadaci FSA, formira se grupa programera projekta za izradu novog ili pobolj?anje postoje?eg objekta.

2. Informativno-analiti?ki rad. U ovoj fazi prikupljaju se i analiziraju informacije o projektantskim i tehnolo?kim rje?enjima prototipa, o uslovima njegovog rada, o projektantskim i operativnim nedostacima, o tro?kovima njegove izrade i odr?avanja. Sastavlja se lista osnovnih pokazatelja i zahtjeva za tehni?ki objekat i utvr?uju kriterijumi za njegovu izradu. Razvija se konstruktivna funkcionalna struktura. Klasificiraju se i analiziraju funkcije elemenata, utvr?uju se i uparuju tro?kovi funkcija u parovima, te identifikuju funkcionalna podru?ja najve?e koncentracije tro?kova. Na osnovu provedene analize formuliran je zadatak pronala?enja racionalnijih, optimalnijih (u smislu tro?kova) projektantskih i tehnolo?kih rje?enja.

3. Faza pretra?ivanja i istra?ivanja . Ovo je jedna od kreativnih i dominantnih faza rada, na koju se tro?i do 50% ukupnog vremena za zavr?etak projekta. Ovdje se svaka funkcija ispituje na temu: da li je potrebna, da li je mogu?e prenijeti ovu funkciju na drugi element, da li je mogu?e kombinirati funkcije, da li je mogu?e pojednostaviti, smanjiti tro?kove ili standardizirati odre?ene elemente. U ovoj fazi, glavni alati za tra?enje i istra?iva?ke aktivnosti programera su standardne metode za rje?avanje tehni?kih kontradikcija, heuristi?ke metode i tehnike za tra?enje novih ideja i racionalnih dizajnerskih i tehnolo?kih rje?enja. Zavr?na faza ove faze je predstavljanje rezultata u obliku tehni?kog prijedloga i idejnog projekta.

4. Razvoj i implementacija rezultata FSA . U ovoj fazi odabiru se najefikasnije i najperspektivnije opcije za projektovanje tehni?kih objekata (u nekim slu?ajevima uz uklju?ivanje iskusnih stru?njaka), utvr?uju se proizvodnost i isplativost njihove proizvodnje i formiraju preporuke za njihovu implementaciju.

Izum se mo?e svesti na sljede?u klasifikaciju:

· mijenjanje prirodnih oblika, fizi?kog ili hemijskog stanja prirodnih objekata kombinovanjem cjeline ili dijelova;

· mijenjati dijeljenjem cjeline na dijelove;

· menjati davanjem drugih svojstava obradom (zagrevanje, su?enje, me?anje sa ?esticama drugih supstanci);

· kori?tenje energije okoli?a;

· kori?tenje zajedni?kih napora mnogih ljudi (jednostavna saradnja);

· kori?tenje ?ivotinja kao vu?ne sile;

· podizanje najva?nijih parametara tehni?kog objekta (brzina, snaga, ta?nost, itd.);

· geometrizacija, simetrizacija, standardizacija;

· osiguranje kontinuiteta proizvodnog procesa;

· kori?tenje gravitacije i elasti?nosti tijela za mehanizaciju i automatizaciju;

· prelazak na racionalno kretanje;

· diferencijacija alata odabirom prema obliku, te?ini, veli?ini, dimenzijama, materijalu, karakteristikama obrade, funkcijama;

· specijalizacija proizvodnje;

· racionalizacija kroz pojednostavljenje, dvostranu obradu, prelazak na napredne metode proizvodnje;

· uklju?ivanje novih prirodnih supstanci u niz privrednih aktivnosti i promjena njihovog fizi?ko-hemijskog stanja;

· integrisana upotreba korisnih materijala (oporaba, recikla?a, itd.);

· inventivne aktivnosti u tehnologiji.

Na osnovu svoje op?tosti, metode pronalaska se mogu podeliti na: op?te, op?te i posebne metode pronalaska.

Op?ti metod pronalaska odnosi se na strate?ka sredstva re?avanja inventivnih problema.

Op?te metode pronalaska koriste se za rje?avanje ?irokog spektra inventivnih problema u razli?itim oblastima tehnologije. U takve metode spadaju metode heuristi?ke analogije, heuristi?ke asocijacije, heuristi?ke inverzije itd. (heuristika od gr?kog heurisko - tra?im, otvaram).

Posebne metode pronalaska uklju?uju metode dizajnirane za rje?avanje posebnih inventivnih problema ili problema u odre?enoj, obi?no uskoj, oblasti tehnologije. To uklju?uje, na primjer, metodu pretvaranja povratnog kretanja u rotacijsko kretanje, metodu daljinske hibridizacije, metodu spajanja itd.

Treba napomenuti da je podjela metoda na op?te i specifi?ne uslovna: prakti?no je te?ko povu?i granicu izme?u jedne i druge. Osim toga, u inventivnoj praksi ?esto se koriste visokospecijalizirane privatne metode za rje?avanje prethodno nepredvi?enih problema i, ako su uspje?ni, obi?no daju vrlo originalna rje?enja.

Inventivne metode se dijele prema nivou slo?enosti:

· do jednostavnih;

· na slo?ene.

Jednostavne metode uklju?uju metode postavljanja, rje?avanja i implementacije inventivnog problema koje sadr?e elementarne operacije koje se koriste u odre?enim tipi?nim situacijama. To su, na primjer, metoda mije?anja sastojaka neke supstance, metoda kori?tenja fleksibilnih me?uelemenata za povezivanje tehni?kih objekata ili njihovih dijelova itd.

Kompleksne metode sadr?e elemente nekoliko jednostavnih. Dakle, korak-po-korak metoda brainstorminga sadr?i elemente obrnutih brainstorminga, naprijed brainstorminga, dvostrukog brainstorminga i stru?nog brainstorminga. Jednostavne i slo?ene metode pronalaska se obi?no koriste za postizanje odre?ene faze ili koraka kreativnog procesa pronalaza?a.

Klasifikacija pronalaza?kih metoda prema stepenu upotrebe kiberneti?ke tehnologije:

· rje?avanje inventivnih problema od strane ljudi;

· metode za rje?avanje inventivnih problema sa kiberneti?kim ma?inama;

· metode dizajnirane da ih rje?avaju ljudi i kiberneti?ke ma?ine.

Prema heuristi?kom principu, metode za rje?avanje inventivnih problema mogu se podijeliti u sljede?e glavne tipove:

· metode heuristi?ke analogije;

· heuristi?ki kompleks;

· heuristi?ko razdvajanje i redukcija (redukcija je pojednostavljivanje, svo?enje slo?enog na ne?to jednostavnije, vidljivije, razumljivije, pristupa?nije za analizu ili rje?enje; redukcija, slabljenje ne?ega);

· heuristi?ka inverzija;

· metode heuristi?ke kombinacije.

Od posebne prakti?ne va?nosti za pronalaza?e je klasifikacija problema prema heuristi?kom principu, ?to olak?ava izbor metoda za pronala?enje konkretnog rje?enja, ali ne garantuje postizanje rje?enja u svakom pojedina?nom slu?aju i mo?e dovesti do pogre?nih rezultata.

Tako su, na primjer, u 18. stolje?u zami?ljali da su uvjeti za plutanje balona u zraku potpuno analogni uvjetima za plovidbe morskih plovila, pa je predlo?eno mnogo dizajna kontroliranih balona s jedrima, veslima i kormilima. Ova rje?enja po analogiji nisu bila uspje?na.

Metode heuristi?ke analogije. Oni su zasnovani na prirodnoj ?elji osobe da imitira. Uz pomo? ovih metoda inventivni problemi se rje?avaju identifikacijom sli?nih situacija u prirodi, tehnologiji, dru?tvenim i drugim pojavama i kori?tenjem prona?enih analogija kako bi se otklonile kontradikcije koje su stvorile problemsku situaciju.

Najstarija grupa metoda analogije je grupa metoda analogije sa prirodom. Priroda je bila u?itelj pronalaza?a. ?ovjek je prve alate prona?ao direktno u prirodi. Tada je po?eo da u?i svojstva prirodnih objekata i da ih koristi da zadovolji svoje potrebe. dakle,

na primjer, neka plemena u Africi koriste stajnjak kao vezivo

obi?an materijal, a pepeo stajnjaka je kao bjelica.

Bionika se bavi identifikacijom i upotrebom „mehanizama prirode“. Ispituje objekte ?ivog i biljnog svijeta i otkriva principe njihovog djelovanja i karakteristike dizajna, s ciljem primjene ovih znanja u nauci i tehnologiji.

Ovo se mo?e ilustrovati:

· Po analogiji sa lignjom, ameri?ki in?enjeri su dizajnirali plovilo ?iji je princip kretanja sli?an kretanju lignje. Poznato je da se lignja kre?e u o?trim trzajima, bacaju?i vodu nazad. Novo plovilo tako?er se pokre?e trzajem mlaza. Para gura vodu iz cijevi prema krmi broda. Od ovog guranja brod dobija zamah. Preostala para u cijevi se kondenzira, tlak u kotlu pada, a drugi dio vode se usisava. Kotao je sada ponovo spreman za rad. Naravno, ovo je samo grubi dijagram, sam dizajn je ne?to slo?eniji.

?amac s prototipnim motorom bio je inferiorniji u brzini od pje?aka. Ali ne treba zaboraviti na prednosti - takav motor nema pokretne dijelove (Squid Vessel. - Socijalisti?ka industrija, 27.03.75).

· Peristalti?ka pumpa je analog crijeva ?ivog organizma. Ova pumpa je dizajnirana za pumpanje pulpe - viskoznih supstanci i abrazivnih medija sli?nih pulpi. Pumpa sadr?i crijevo (fleksibilni cilindar) smje?teno u ku?i?tu u obliku potkovice i tri valjka postavljena na rotor. Kako se rotor okre?e, valjci se naizmjeni?no dovode do crijeva, postupno ga ste?u?i i kotrljaju?i se du? tijela. Kada je crijevo spljo?teno, valjak pomi?e pumpani medij ispred sebe. Fleksibilno crijevo iza valjka vra?a svoj izvorni oblik i usisava novu porciju teku?ine zbog stvorenog vakuuma. Zatim dolazi sljede?i valjak i ponovo ste?e crijevo, kotrljaju?i se po tijelu. Kada se rotori okre?u, svi procesi u pumpi se ponavljaju [Izumitelj i inovator, br. 7, 1987, str.

· Po analogiji sa principom tresanja prostirke za pla?u (o?tri talasni pokreti), razvijen je filter. Uklanjanje sedimenta u njemu vr?i se udarcem „u antifazi“.

Glavna i prili?no ?esta gre?ka pri kori?tenju metoda heuristi?ka analogija Ovo je slijepa upotreba analogije. Uradimo to onako kako to osoba radi. Kopirajmo ove radnje i zamijenimo osobu robotom. Takve taktike su u pravilu osu?ene na neuspjeh.

Kako biste trebali koristiti analogiju?

1. Saznati osnovne principe i karakteristike dizajna objekta koji se prou?ava.

2. Identifikujte vode?u oblast tehnologije prema funkciji koju ovaj objekat obavlja.

3. Reproducirati osnovni princip i karakteristike dizajna, koriste?i iskustvo vode?ih oblasti, koriste?i postoje?e elemente, materijale i tehnologije. Istovremeno, morat ?e se izmisliti ne?to novo, uzimaju?i u obzir nedostatke prototipa.

Tako ?e se pojaviti novi konkurentni proizvod.

Metode heuristi?ke inverzije. Metode ove grupe uklju?uju tra?enje rje?enja inventivnih problema u smjerovima suprotnim od tradicionalnih, u invertiranju tehni?kog objekta, mijenjanju rasporeda elemenata objekta, balansiranju nepo?eljnih faktora suprotnim djelovanjem.

Sami tehni?ki objekti, njihovi elementi, struktura, stanje agregacije, oblik i parametri kretanja mogu biti podvrgnuti inverziji.

Metoda inverzije agregatnog stanja supstanci koristi se za postizanje tehni?kog efekta transformacijom agregacionog stanja supstanci. Ova metoda je omogu?ila da se izume rashladni kompresori, ledomat, inhalator i boca sa raspr?iva?em.

Metoda inverzije uklju?uje promjenu lokacije u prostoru

u obliku tradicionalnog tehni?kog objekta (odozdo prema gore ili sa strane), pretvaraju?i objekte horizontalnog tipa u objekte vertikalne kompozicije, preure?uju?i elemente tehni?kog objekta obrnutim redoslijedom.

Primjeri metoda heuristi?ke inverzije su dati u nastavku:

· Sportisti treniraju tr?e?i na traci za tr?anje na stadionu. Za to mo?ete koristiti pokretne trake za tr?anje i sprave za vje?banje, u kojima mo?ete podesiti brzinu trake, njen nagib i druge parametre.

· Ure?aj za obuku pliva?a.

Pliva? je na mjestu, ali voda se kre?e (slika 3.3).

· Invertovanjem oblika tradicionalne testere za popre?no se?enje, izmi?ljena je kru?na testera i njene varijante - ubodna testera, tra?na testera, testera za metal, testera sa jarmom, lu?na testera.

Pokretne stepenice su dizajnirane sli?no opisanim primjerima (osoba stoji dok se stepenice kre?u) i jo? mnogo toga.

Inverzije mogu biti: funkcionalne, strukturne, parametarske, inverzne veze, prostorna inverzija, vremenska inverzija

Funkcionalna inverzija. Obrnuti funkciju ili radnju. Grijanje - hla?enje, privla?enje - odbijanje, gra?enje - lomljenje, itd.

Primjeri funkcionalne inverzije:

· obi?no se trava prvo kosi, a zatim su?i, biraju?i za to najtoplije i najsu?nije dane. ?ta ako to uradite obrnuto - prvo ga osu?ite, ?to je br?e mogu?e, a zatim pokosite? Holandski stru?njaci dizajnirali su ma?inu koja prili?no brzo su?i travu tretiraju?i je parom na temperaturi od 300°C. Radna ?irina ma?ine je 6 metara, produktivnost je 40 t/sat.

· Kuvana hrana, kao ?to je piletina, se okre?e u pe?nici za ro?tilj. Razvijen je ro?tilj gdje je hrana koja se kuha nepomi?na, a strujanja vru?eg zraka rotiraju oko njega.

Strukturna inverzija. Pojam strukture uklju?uje sastav sistema i njegovu unutra?nju strukturu. Mnogo – malo elemenata, homogeni – heterogeni elementi, ?vrsti – diskretna struktura, monolitni – raspr?eni – prazni, stati?ni – dinami?ka struktura, linearni – nelinearni, hijerarhijski – jednostepeni, itd.

Primjeri strukturne inverzije:

· Elektronska i radio oprema je ranije imala plo?e sa mnogo elemenata (tranzistori, otpornici, kondenzatori, induktori, spojne ?ice, itd.), koje su kasnije zamijenjene mikro krugovima, a potom i procesorima. Procesor je zamijenio mnoge elemente.

· Plovila, po pravilu, imaju stalnu (stati?nu) strukturu: brod za rasuti teret, tanker itd. Razvijen je modularni (dinami?ki) dizajn plovila, koji ima pram?ani i krmeni dio (krajeve), a bilo koji modul se mo?e postaviti u sredinu (srednji dio trupa) [Narusbaev A.A. Brodogradnja - XXI vijek. - L.: Brodogradnja, 1988, str. 70-74.]. Tako se sklapaju transportna plovila razli?ite namjene. Modularni brodovi su izgra?eni u SAD na Velikim jezerima.

Sli?no rje?enje, ?ak i ranije, predlo?eno je za kamione. Jo? raniji analozi su teglja?i i razne teglenice; parna lokomotiva i razni vagoni

Parametrijska inverzija. Suprotni parametri. Provodnik je dielektrik, dug je kratak, tamno je svetlo, tvrdo je meko.

Primjeri parametarske inverzije:

· predlo?ili su kovanje te?ko deformiraju?ih i lako oksidiraju?ih metala i legura u vakuumu, a istovremeno se alat za obradu i radni komad ne zagrijavaju, ve? se hlade od 0 °C do praga hladnokrtosti [Izumitelj i Inovator, br. 2, 1979, MI 0254].

· Promjena veli?ine dijela tokom tokarenja se obi?no vr?i kontrolom veli?ine proizvoda. Ako kontrolirate udaljenost izme?u sonde i reza?a, mo?ete garantirati apsolutno preciznu proizvodnju dijelova. Ovaj princip je bio osnova novih preciznih strugova stvorenih u ?vicarskoj. Prilikom obrade proizvoda s dodatkom od 20-30 mikrona na njima, naknadno mljevenje nije potrebno.

Inverzne veze. Mogu?a stanja sistema u pogledu internih i eksternih veza. Postoji veza - nema veze. Pozitivna veza - negativna veza.

Primjeri inverzijskih veza:

· spojiti - prekinuti vezu (odspojiti). Mnoga sredstva komunikacije, kao ?to su telefonske komunikacije, izgra?ena su na ovom principu.

· Negativna i pozitivna povratna sprega se koristi u sistemima automatskog upravljanja.

Inverzija prostora. Promjena polo?aja u prostoru za 90° i 180°.

Kao primjer, razmotrite polo?aj vjetroelektrana.