Trumpa i?radimo metod? istorija. Publikacijos triz Nauj? technini? sistem? k?rimas

Si?sti savo ger? darb? ?ini? baz?je yra paprasta. Naudokite ?emiau esan?i? form?

Studentai, magistrantai, jaunieji mokslininkai, kurie naudojasi ?ini? baze savo studijose ir darbe, bus jums labai d?kingi.

Pana??s dokumentai

    Technologijos tobulinimo terminija. Pagrindiniai k?rybinio darbo metodai ir technikos. Operacij? tipai kuriant techninius objektus, priimant idealius techninius sprendimus. Kontrolini? klausim? metodas. Objekto technini? specifikacij? rengimo tvarka.

    testas, prid?tas 2011-02-06

    Technin?s k?rybos, kaip svarbios ?mogaus intelektin?s veiklos sferos, charakteristikos. Nauj? technini? sprendim? paie?kos metod? klasifikacija. Klausim? s?ra?o analiz? pagal A. Osborne i?rad?jui. Idealaus techninio sprendimo esm?.

    testas, prid?tas 2015-03-26

    Pur?kimo technologijos atsiradimo ir raidos istorija, ?iuolaikiniai jos b?dai, privalumai, tr?kumai. Dang? terminio pur?kimo proces? klasifikacija. Pagrindiniai pur?kimo ?rengini? tipai. Universalaus liepsnos pur?kimo ?renginio schema.

    kursinis darbas, prid?tas 2013-10-17

    Pramonini? atliek? deginimo keli? ?idini? krosnyje, b?gnin?je krosnyje ir amerikieti?kame vir? lovos kuro ?renginyje privalumai ir tr?kumai. ?emos temperat?ros ir barodestrukcijos technologija, skirta perdirbti gumos turin?ias pramonines ir buitines atliekas.

    testas, prid?tas 2009-09-23

    „Technin?s diagnostikos“ disciplinos istorija. Technin?s diagnostikos teoriniai principai. Technini? objekt? defekt? po?ymi? nustatymas. Defekt? nustatymo ir paie?kos metodai ir priemon?s. Diagnostikos metod? ir priemoni? k?rimo kryptys.

    santrauka, prid?ta 2008-09-29

    Dali? gavimo b?d? ?vairov?. Valcavimas kaip vienas i? metal? ir metal? lydini? apdirbimo plastin?s deformacijos metodais b?d?. Apibr??imas, brai?ymo, presavimo, kalimo, ?tampavimo proceso apra?ymas. Metod? privalumai ir tr?kumai.

    testas, prid?tas 2009-11-11

    ?taiso, skirto valdyti svirties grioveli? nestatum? skyl?s a?iai, konstrukcija. ?vair?s ?rengimai ir matmenys. Universal?s nereguliavimo ?renginiai: privalumai ir tr?kumai. ?renginio k?rimo seka.

    testas, prid?tas 2010-08-15

I?radingo k?rybi?kumo metod? ugdymas

Nuo pat pirm?j? paprast? ?ranki? i?radimo i?radingas m?stymas nestov?jo vietoje. Net senov?s pasaulyje i?rad?jai tur?jo k?rybin?s minties id?j? ir mok? jos savo mokinius. Pirmasis, paband?s susisteminti sukauptas ?inias apie i?radinguosius metodus, buvo senov?s graik? mokslininkas Archimedas. Daugelis kit? senov?s mokslinink? galvojo apie i?rading? problem? sprendimo men?. Tarp j? yra puikus mokslininkas Pappas i? Aleksandrijos, kuris savo traktate „Problem? sprendimo menas“ pasi?l? ?vairius problem? sprendimo b?dus, ?skaitant ir neloginius. Viduram?iais technini? problem? sprendim? ie?kojo alchemikai, astrologai, juodieji ir baltieji magai ir kt.. Tokie mokslai tur?jo sav? „paslap?i?“ ir visus savo metodus laik? grie??iausiu pasitik?jimu. Svarb? ind?l? ? i?rading?j? k?rybi?kum? ?ne?? Leonardo da Vinci, kuris visi?kai atmet? alchemik? metodus. S?kmingai taik? modeliavimo metod?, spr?sdamas konkre?ias i?radingas problemas, analizuodamas gyv?j? gamt?, sukonstravo orlaivius pagal pauk??i? ir ?ik?nosparni? pana?umus. Ne ma?iau svarb? ind?l? ? i?radim? k?rim? ?ne?? Francis Bacon, pasi?l?s indukcij? kaip k?rybini? problem? sprendimo metod?. ?iuo metu daugelis u?sienio patent? ekspert? bando perprasti i?radim? metodikos pagrindus. D. Tuska pateikia tokius i?radingumo problem? sprendimo b?dus: s?moningo atsitiktinumo panaudojimo, antrini? paie?kos rezultat? panaudojimo metod? ir socialini? poreiki? nustatymo metod?. Kitas amerikie?i? patent? tyrin?tojas G. A. Toulminas pagrindiniais i?radimo b?dais laiko tradicinius loginius metodus: dyd?i? keitim?, transformacij?, proporcij? keitim?, ?takos laipsnio keitim?, objekto dali? perk?lim?, dubliavim?, integravim?, izoliavim?, atlikimo b?do keitim?. operacijos ir objekto veiksm? automatizavimas. Originalias pa?i?ras ? techninio k?rybi?kumo metodologij? i?sako D. S. Pearsonas, ypating? d?mes? skiriantis k?rybin? m?stym? stabdan?i? barjer? ?veikimui. D. Pearsonas i?ved? vadinam?j? k?rybi?kumo lygt? ir pateik? konkre?i? pavyzd?i?, kaip naudojant ?i? lygt? sprend?iamos ?vairios k?rybin?s in?inerijos problemos.

Technin?s k?rybos metod? klasifikacija

?inomi i?radingo k?rybi?kumo metodai gali b?ti sujungti ? kelias grupes.

  • Pirmoji grup? yra pagr?sta principu smegen? ?turmas. ?i grup? gali apimti Smegen? ?turmo metodas, Id?j? konferencijos metodas Ir Sinekistai.
  • Antroji metod? grup? yra paremta morfologine analize. Tai ?traukia Morfologin?s d??ut?s metodas, Septynkartinis paie?kos metodas, De?imtain?s paie?kos matricos metodas , S?vok? organizavimo metodas, „Atradimo matric?“ metodas ir kt.
  • Tre?ioji grup? vienija testo klausim? metodai
  • Ketvirtoji grup? jungia euristinius metodus.
  • Penktajai grupei priklauso G. S. Altshullerio sukurti i?radingumo u?davini? sprendimo algoritmai: ARIZ-61, ARIZ-71, ARIZ-77, ARIZ-82, ARIZ-85-V.

K?rybini? technini? u?duo?i? hierarchija

Technini? sistem? apra?ymas

Bet kuri technin? sistema sukuriama apra?ant jos sudedam?sias dalis: poreikius, technines funkcijas, fizin? strukt?r?, fizin? veikimo princip?, technin? sprendim? ir dizain?. Visi ?ios hierarchijos komponentai yra i?d?styti atskiruose lygiuose, pradedant svarbiausia ir baigiant ma?iausiai svarbia dalimi (1 pav.).

  • Svarbiausias ?ingsnis yra poreikis. Jis yra vir?utiniame lygyje. ?emiausiame hierarchijos lygyje yra „projekto“ dalis. Kiekvienas lygis turi savo ?odin? apra?ym?, kuris prasideda trumpu poreikio apra?ymu, o kiekvienas paskesnis lygis apra?omas hierarchiniu pavaldumu ir apima i?samesn? auk??iau esan?i? lygi? apra?ym?.

Nauj? technini? sistem? k?rimas

1 pav. Lygi? apra?ym? hierarchija

Kurdami nauj? technin? sistem?, jie naudoja esamos sistemos analog?, atnaujindami joje esamus lygius.

  • Pirmo lygio u?duotys: suformuluojamas naujas poreikis, nustatomos ?gyvendinimo s?lygos ir apribojimai. I?keliama problema, kuri daugeliu atvej? yra nesuprantama daugumai specialist?.
  • Antro lygio u?duotys: rasti perspektyvi? technin? funkcij?.
  • Tre?io lygio u?duotys: esamos technin?s funkcijos mazg? radimas ir naujos technin?s sistemos suk?rimas.
  • 4 lygio u?duotys: TS parink?i? paie?ka naudojant ?vairius fizikinius d?snius, modelius ir rei?kinius. Visi variantai, sukaupti sprend?iant ketvirto lygio problemas, yra analizuojami, kad b?t? priimtas tinkamiausias sprendimas.
  • 5 lygio u?duotys: ?vairi? nauj? parink?i? k?rimas ir geriausi? i?rinkimas.
  • 6 lygio problemos. geriausio projekto varianto radimas naudojant optimizavimo metodus

?e?to lygio problemos sprend?iamos pagal standartizacijos ir unifikavimo reikalavimus.

Technin?s k?rybos procesas

K?rybi?kumas – tai tam tikra ?mogaus veikla, kuria siekiama nustatyti konkre?i? problem? ir gauti nauj? rezultat? j? sprend?iant.

Yra dviej? tip? i?rad?jai: loginis tipas ir intuityvus tipas. Intuityvaus tipo i?rad?jas, remdamasis intuicija, greitai i?sprend?ia konkre?i? problem? ir i?bando j? prakti?kai. Loginio tipo i?rad?jas analizuoja per tam tikr? laikotarp? sukaupt? patirt? ir tik po to i?sprend?ia problem?. Praktikoje da?niausiai yra i?rad?j?, kurie derina abu tipus.

2 pav. Technin?s k?rybos procesas

I?rad?jo k?rybinis procesas (2 pav.) sutartinai skirstomas ? keturis etapus: parengimas, koncepcija, paie?ka ir ?gyvendinimas. Kiekvienas etapas turi nuolatin? gr??tam?j? ry?? i? i?radim? informacijos, pagrindini? ?ini? ir ?sisavinto i?radimo metodikos fondo ir yra padalintas ? etapus.

Problemos sprendimas

Prie? prad?dami spr?sti konkre?i? problem?, turite j? suskirstyti ? kelet? paprastesni? u?duo?i?. Paprasta problema yra ta, kurioje reikia i?spr?sti tik vien? technin? prie?taravim?. Technini? prie?taravim? ir paprast? u?duo?i? skai?ius – tai nepageidaujam? poveiki? skai?ius tam tikro prototipo tr?kum? s?ra?e. Sprendimas turi prasid?ti, paprastai pagal tr?kum? eili?kum?.

Problemos sprendimas susideda i? keli? etap?:

  • 1 etapas. Kiekvienai paprastai problemai suformuluojamas techninis prie?taravimas, tada parenkami keli euristin?s technikos. Euristin?s technikos parenkamos intuityviai, kiekvienas tai daro savaip. Technika b?tinai turi pa?alinti technin? prie?taravim?.
  • 2 etapas. Naudojant euristinius metodus, prototipas transformuojamas taip, kad kiekvienas gautas posistemio variantas pa?alint? nepageidaujamus padarinius; tobulinti technin?s sistemos galimybes; apribojim? ir kriterij? ?vykdymas bei transporto priemon?s idealumo didinimas.
  • ?jungta tre?iasis etapas atliekama nauj? technini? sprendim? pasekmi? analiz?, siekiant nustatyti j? suderinamum? su kitais posistemiais ir auk??iau esan?ia supersistema. Analiz? atliekama lentel?s forma (3 pav.) pagal visus tinkamiausius variantus, pasirinktus antrajame etape.

3 pav. Naujo techninio sprendimo pasekmi? analiz?s forma

  • 4 etapas. Perspektyviausi? i? keli? problemos sprendimo variant? nustatymas.

Vertinant problemos sprendimo variantus, jie analizuojami ir lyginami su kokyb?s kriterijais. Po to kai kurios galimyb?s i?nyksta, o likusios belieka pasirinkti perspektyviausi?. Jei vienas i? variant? yra akivaizd?iai perspektyvesnis nei kiti, tada pasirinkimas daromas gana paprastai. Prie?ingu atveju naudokite specialias technologijas.

Problemos sprendimo algoritmas

Jei reikia tobulinti prototip?, atliekamas problemos sprendimas. Jei u?duotis keliama teisingai, tada labai da?nai iki jos sprendimo yra tik vienas ?ingsnis. I? to i?plaukia, kad problemos nustatymo procesui nereikia taupyti laiko. Tradici?kai problemos formulavim? galima suskirstyti ? 5 etapus. tai problemin?s situacijos apra?ymas, sistemos funkcijos apra?ymas, norimo prototipo parinkimas, jo reikalavim? ir tr?kum? apra?ymas bei pa?ios problemos formulavimas. ?emiau pateikiamas kiekvieno etapo apra?ymas.

  1. Problemin?s situacijos apra?ymas: problemos formulavimas, kuriame pateikiami atsakymai ? klausimus:
    1. kokia problemin? situacija?;
    2. k? reikia padaryti norint i?spr?sti problem??;
    3. Kas trukdo i?spr?sti ?i? problem??;
    4. Kokius rezultatus duos ?ios problemin?s situacijos sprendimas?
  2. Sistemos funkcijos apra?ymas: i? prad?i? pateikiamas kokybinis, o v?liau kiekybinis apra?ymas.
  3. Prototipo reikalavim? apra?ymas: I? esam? prototip? parenkamas tinkamiausias i?keltiems tikslams pasiekti.

Reikalavimai prototipui turi b?ti pakankami, kad b?t? pasiektas darbingumas, na?umas, patikimumas, techninis aptarnavimas ir pan.. ?ie reikalavimai yra ?ra?yti reikalavim? s?ra?e, kuriame yra ir ?io prototipo apribojimai bei kriterijai.

Bandym? ir klaid? metodas

Vienas i? labiausiai paplitusi? ir senovini? nauj? technini? sprendim? i?radimo ir paie?kos b?d? yra bandym? ir klaid? metodas. ?is atsitiktin?s paie?kos metodas neapima id?j? generavimo ir vertinimo taisykli?. Problemos sprendimo raktas tur?t? b?ti bet kokia id?ja, kuri k?r?jui at?jo ? galv? atsitiktinai arba intuityviai. Jei, ?vertinus ?i? id?j?, ji laikoma nes?kminga, tada vietoj jos i?keliama kita nauja id?ja ir viskas kartojama daug kart?, kol randamas koks nors priimtinas sprendimas. Akivaizdu, kad kelias iki idealaus techninio sprendimo naudojant ?? metod? ilgas arba, kaip dabar sakoma, daug darbo reikalaujantis ir ?emo na?umo.

Ta?iau net ir pagrindiniai i?rad?jai bei mokslininkai s?kmingai panaudojo ?? metod? ir sulauk? did?iul?s s?km?s. Vienas ?ymiausi? bandym? ir klaid? metodo naudotoj? buvo garsus amerikie?i? i?rad?jas ir verslininkas Thomas Edisonas, kuris, beje, buvo SSRS moksl? akademijos garb?s u?sienio narys. ?io ?mogaus galvoje nuolat sukosi begalinis id?j? b?rys. Jungtin?se Amerikos Valstijose Edisonas gavo 1098 patentus ir dar apie 3000 patent? 34 ?alyse.

Bandym? ir klaid? metod? patartina naudoti sprend?iant problemas su nedideliu (ne daugiau kaip 20) variant? skai?iumi (?alia j?ga), ta?iau sprend?iant didelio sud?tingumo problemas jis tampa neveiksmingas.

Metodas ir kontroliniai s?ra?ai

Pirm? kart? kontrolini? klausim? metod? naudoti ie?kant nauj? id?j? ir geriausi? dizaino bei technologini? sprendim? pasi?l? ir ?gyvendino Kembrid?e (Anglija) i?radim? biuro vadovas 1955 m. Timas Eyloartas. Tolimesn? ?io metodo pl?tra atsispind?jo pirminiame A. Osborne'o kontroliniame s?ra?e, M. Tringo ir E. Laithwaite'o taisykl?se, D. Polyos ir kit? autori? klausim? ir patarim? s?ra?e. Kontrolini? klausim? metodas yra pagr?stas vadinam?j? „kontrolini? s?ra??“ naudojimu. Tai euristika, apimanti pagrindinius klausimus, patarimus, patarimus ir dalinius paai?kinimus.

Nauj? technini? objekt? i?rad?j? ir k?r?j? kontrolin? s?ra?? sudaro ?ie elementai:

1. I?vardykite visas si?lomo i?radimo savybes ir apibr??imus, nurodykite, kuria kryptimi jie tur?t? b?ti kei?iami.

2. Ai?kiai suformuluokite objekto k?rimo u?davinius, i?ry?kindami pagrindinius ir antraeilius.

3. I?vardykite ?inom? nagrin?jamos problemos sprendim? pagrindinius principus ir tr?kumus, suformuluokite savo pasi?lymus d?l j? pa?alinimo.

4. I?reik?kite ir u?ra?ykite ?vairias, net fantastines, analogijas (chemines, biologines, ekonomines ir kt.).

5. Sukurkite kai kuriuos objekto modelius: matematin?, hidraulin?, mechanin?, elektronin? ir kt., nes modeliai tiksliau i?rei?kia mintis nei analogijos.

6. Objektui tobulinti stenkit?s panaudoti kitokias med?iagas, energij?, kitus fizinius, cheminius ir kitus efektus.

7. Stenkit?s nustatyti priklausomybes, tarpusavio ry?ius ir loginius sutapimus.

8. I?siai?kinkite ?moni?, kurie ?ios problemos visi?kai ne?ino, nuomones apie pagrindin?s problemos sprendim?.

9. Nemokam? grupin? diskusij? apie problem?, i?klausydami bet kokias id?jas be kritikos.

10. Stenkit?s naudoti „nacionalinius“ problem? sprendimo b?dus: gudrus ?kotas, ?vaistymasis amerikietis, sud?tingas kinas, visapusi?kas vokietis ir kt.

11. Stenkit?s visada b?ti su problema, nei?siskirdami su ja ne tik darbe, bet ir kelion?je, pasivaik??iojime, ?aidime.

12. Turime stengtis pasinerti ? k?rybi?kum? skatinan?i? aplink?: aplankyti technikos muziej?, antikvariat?, vartyti ?urnalus, komiksus.

13. Sudaryti lyginam?sias med?iag? r??i?, geometrini? parametr? ir kit? objekto ir jo element? matmen? lenteles bei j? kainas ?vairiems problemos sprendimo variantams.

14. Nustatykite idealius galutinius ?renginio pl?tros rezultatus.

15. Pabandykite modifikuoti laikui b?gant i?keltos problemos sprendim?, taip pat keisdami objekto savybes ir parametrus.

16. Vaizduot?je pabandykite „?lipti“ ? objekto vid? ir patyrin?ti j? i? vidaus.

17. Nustatyti ir i? tolesn?s diskusijos pa?alinti alternatyvius problemos sprendimus, kurie nukrypsta nuo geriausio sprendimo paie?kos trajektorijos.

18. Pabandykite nustatyti, kas domisi sprend?iama problema ir kod?l.

19. Su?inokite, kas ir kada pirmasis sugalvojo pana?? technin? objekt?, ar nebuvo melaging? bandym? j? patobulinti.

20. Kas dar i?sprend? pana?i? problem? ir k? jie pasiek??

21. Nustatyti ribines objekto gamybos ir naudojimo s?lygas.

Morfologin?s analiz?s metodas

Termin? „morfologija“ (formos tyrimas) pirmasis pavartojo Johanas Wolfgangas Goethe, vokie?i? m?stytojas, gamtos mokslininkas ir pasaulinio garso ra?ytojas bei poetas. Jis buvo organizm? morfologijos – augal? ir gyv?n? formos ir strukt?ros tyrimo – ?k?r?jas.

Morfologin?s analiz?s metodo autorius yra ?veicar? astronomas F. Zwicky, kuris nepateik? i?samaus ?ios s?vokos apibr??imo, tik nurod?, kad ?is metodas leid?ia rasti visus galimus problemos sprendimus. Panagrin?kime, kaip ir kokia seka vykdoma nauj? technini? sprendim? paie?ka pagal F. Zwicky si?lomas taisykles. Kartu visus morfologin?s analiz?s etapus iliustruosime pavyzd?iais, kaip ie?koti technini? sprendim? kuriant nauj? visureig?.

?jungta Pirmas?iame etape pateikiama tiksli ir i?sami u?duoties formuluot?. Vis? pirma, keliami tokie vartotoj? reikalavimai visureigiui:

Jis turi jud?ti sunkiu nelygiu reljefu (kietu ir puriu dirvo?emiu, vandeniu, ledu) bet kuriuo met? ir paros metu;

Jis turi gabenti krovinius ir ?mones patogiomis s?lygomis, vadinasi, turi b?ti apsaugotas nuo i?orin?s aplinkos ir apr?pintas tinkama gyvyb? palaikan?iomis priemon?mis;

Jis turi b?ti valdomas ir u?tikrinti jud?jim? bet kuria kryptimi, grei?iais ir pagrei?iais i? anksto nustatytais intervalais.

?jungta antra?iame etape, remiantis jo sandaros d?sniais, formuluojamos pagrindin?s techninio objekto morfologin?s charakteristikos (funkciniai mazgai, parametrai).

Nagrin?jamame pavyzdyje visureigio morfologin?mis charakteristikomis laikomos ?ios:

1. Visureigio jud?jimo ?em?s pavir?iumi b?dai.

2.Jud?jimo principai.

3. Energijos keitikli? ? judes? tipai.

4.Energijos ?altini? r??ys.

5. Visureigi? transporto priemoni? valdymo sistem? tipai.

6.Gyvyb?s palaikymo sistem? tipai.

7. Orientavimo sistem? parinktys.

?jungta tre?ias etape atliekamas nepriklausomas vis? morfologini? savybi? svarstymas; Kiekvienam i? j? pateikiami visi galimi problemos sprendimo b?dai.

Ketvirta etapas: daugiamat?s matricos sudarymas, kurioje kiekvienas morfologinis po?ymis atitinka galim? problemos sprendimo variant? grafik?.

Penkta etapas: vis? be i?imties problemos sprendimo variant? analiz? ir ?vertinimas, atsi?velgiant ? tai, kad techninis objektas geriausiai atlikt? vartotojo tikslus ir jam suformuluotas technines funkcijas. Tuo pa?iu metu dauguma aptart? variant? d?l vienoki? ar kitoki? prie?as?i? yra neperspektyv?s ir nepriimtini ir ne?traukiami ? tolesn? svarstym?.

Paskutiniame, 6-ame etape, pasirenkamas vienas ar keli sintezuoti problemos sprendimo variantai, kurie gali b?ti perspektyv?s praktiniam ?gyvendinimui.

Funkcini? ka?t? analiz?s metodas

Techni?kai i?sivys?iusi? pasaulio ?ali? in?inerin?je ir i?radingumo praktikoje, pradedant nuo 60 m. XIX am?iuje paplito naujas po?i?ris ? s?naud? ma?inim? ir technini? gamini? kokyb?s gerinim?. ?is metodas vadinamas funkcine ka?t? analize (FCA).

Technini? produkt? gamybos ir eksploatavimo s?naudoms suma?inti naudojami du b?dai: dalykinis ir funkcinis. Taikydamas tradicin? objektu pagr?st? po?i?r?, k?r?jas objekt? laiko tikra holistine strukt?ra. Taikydamas funkcin? po?i?r?, k?r?jas visi?kai abstrahuoja nuo tikrojo objekto dizaino ir sutelkia d?mes? ? jo funkcijas. ?is po?i?ris taip pat kei?ia krypt? ie?kant b?d?, kaip suma?inti techninio objekto gamybos ir eksploatavimo i?laidas. Ai?kiai apibr???s ir suformulav?s visas analizuojamo objekto funkcijas ir j? kiekybines charakteristikas, k?r?jas i?siai?kina: kiek svarbios ir reikalingos yra tam tikros funkcijos, kurias turi prototipas? Ar ?manoma atsikratyti kai kuri? „nereikaling?“ funkcij? nepakenkiant bendrai vartotoji?kai objekto vertei? Kokias objekto element? charakteristikas ir parametrus galima keisti siekiant suma?inti i?laidas?

FSA proces? sudaro ?ie ?ingsnis po ?ingsnio darbo tipai:

1. Parengiamasis etapas, prie kurio atliekama techninio objekto atranka, nustatomi FSA tikslai ir u?daviniai, sudaroma naujo ar esamo objekto tobulinimo projekto reng?j? grup?.

2. Informacinis ir analitinis darbas.?iame etape renkama ir analizuojama informacija apie prototipo konstrukcij? ir technologinius sprendimus, jo eksploatavimo s?lygas, projektavimo ir eksploatavimo tr?kumus, jo gamybos ir prie?i?ros ka?tus. Sudaromas pagrindini? rodikli? ir reikalavim? techniniam objektui s?ra?as, nustatomi jo k?rimo kriterijai. Kuriama konstruktyvi funkcin? strukt?ra. Klasifikuojamos ir analizuojamos element? funkcijos, poromis nustatomos ir palyginamos funkcij? s?naudos, nustatomos did?iausios s?naud? koncentracijos funkcin?s sritys. Remiantis atlikta analize, formuluojamas u?davinys rasti racionalesnius, optimalesnius (ka?t? at?vilgiu) projektinius ir technologinius sprendimus.

3. Paie?kos ir tyrimo etapas . Tai vienas i? k?rybini? ir dominuojan?i? darbo etap?, kurio ?gyvendinimui skiriama iki 50% viso laiko. ?ia kiekviena funkcija nagrin?jama tema: ar ji reikalinga, ar galima ?i? funkcij? perkelti ? kit? element?, ar galima funkcijas sujungti, ar galima supaprastinti, suma?inti kain? ar standartizuoti tam tikrus elementus. ?iame etape pagrindiniai k?r?j? paie?kos ir tyrimo veiklos ?rankiai yra standartiniai technini? prie?taravim? sprendimo metodai, euristiniai metodai ir technikos ie?kant nauj? id?j? bei racionalaus projektavimo ir technologini? sprendim?. Paskutinis ?io etapo etapas – rezultat? pateikimas techninio pasi?lymo ir preliminaraus projekto forma.

4. FSA rezultat? rengimas ir ?gyvendinimas . ?iame etape parenkami efektyviausi ir perspektyviausi technini? objekt? projektavimo variantai (kai kuriais atvejais ?traukiant patyrusius ekspertus), nustatomas j? pagaminamumas ir gamybos ekonomi?kumas, formuojamos rekomendacijos j? ?gyvendinimui.

I?radimas gali b?ti suma?intas iki ?ios klasifikacijos:

· gamtos objekt? nat?rali? form?, fizin?s ar chemin?s b?kl?s keitimas derinant visum? ar dalis;

· keisti visum? skaidant ? dalis;

· keisti suteikiant kitas savybes apdorojant (kaitinant, d?iovinant, mai?ant su kit? med?iag? dalel?mis);

· aplinkos energijos naudojimas;

· bendromis daugelio ?moni? pastangomis (paprastas bendradarbiavimas);

· gyv?n? naudojimas kaip traukos j?ga;

· svarbiausi? techninio objekto parametr? (grei?io, galios, tikslumo ir kt.) padidinimas;

· geometrizavimas, simetrizavimas, standartizavimas;

· gamybos proceso t?stinumo u?tikrinimas;

· k?bul? gravitacijos ir elastingumo panaudojimas mechanizacijai ir automatizavimui;

· per?jimas prie racionalaus jud?jimo;

· ?ranki? diferencijavimas parenkant juos pagal form?, svor?, dyd?, matmenis, med?iag?, apdirbimo ypatybes, funkcijas;

· gamybos specializacija;

· racionalizavimas supaprastinant, dvipusis apdorojimas, per?jimas prie pa?angi? gamybos metod?;

· nauj? gamtini? med?iag? ?traukimas ? ?kin?s veiklos spektr? ir j? fizin?s bei chemin?s b?kl?s poky?iai;

· integruotas nauding? med?iag? naudojimas (regeneravimas, perdirbimas ir kt.);

· i?radinga veikla technologij? srityje.

Pagal j? bendrum? i?radimo b?dus galima suskirstyti ?: bendruosius, bendruosius ir specifinius i?radimo b?dus.

Bendrasis i?radimo metodas rei?kia strategines i?radimo problem? sprendimo priemones.

Bendrieji i?radimo metodai naudojami sprend?iant ?vairias i?radimo problemas ?vairiose technologijos srityse. Tokie metodai apima euristin?s analogijos, euristinio susiejimo, euristin?s inversijos ir kt. metodus (euristika i? graik? heurisko – ie?kau, atveriu).

Konkret?s i?radimo metodai apima metodus, skirtus specialioms i?radimo problemoms arba tam tikros, da?niausiai siauros, technologijos srities problemoms spr?sti. Tai apima, pavyzd?iui, gr??tamojo judesio pavertimo sukamuoju judesiu metod?, nuotolin?s hibridizacijos metod?, sud?ties metod? ir kt.

Pa?ym?tina, kad metod? skirstymas ? bendruosius ir specifinius yra s?lyginis: prakti?kai sunku nubr??ti rib? tarp vieno ir kito. Be to, i?radingumo praktikoje, sprend?iant anks?iau nenumatytas problemas, da?nai naudojami itin specializuoti privat?s metodai, o s?km?s atveju da?niausiai pateikiami labai original?s sprendimai.

I?radingumo metodai skirstomi pagal sud?tingumo lyg?:

· ? paprastus;

· ? sud?tingus.

Paprasti metodai apima i?radingos problemos nustatymo, sprendimo ir ?gyvendinimo metodus, kuriuose yra elementarios operacijos, naudojamos tam tikrose tipin?se situacijose. Tai, pavyzd?iui, med?iagos sudedam?j? dali? mai?ymo b?das, lanks?i? tarpini? element? panaudojimas techniniams objektams ar j? dalims sujungti ir kt.

Sud?tinguose metoduose yra keli? paprast? element?. Taigi, ?ingsnis po ?ingsnio smegen? ?turmo metodas apima atvirk?tinio smegen? ?turmo, pirminio smegen? ?turmo, dvigubo smegen? ?turmo ir ekspert? smegen? ?turmo elementus. Paprasti ir sud?tingi i?radimo metodai paprastai naudojami tam tikram i?rad?jo k?rybinio proceso etapui ar ?ingsniui atlikti.

I?radim? metod? klasifikacija pagal kibernetin?s technologijos panaudojimo laipsn?:

· ?moni? i?rading? problem? sprendimas;

· i?radingumo problem? su kibernetin?mis ma?inomis sprendimo b?dai;

· metodai, skirti spr?sti ?mon?ms ir kibernetin?s ma?inos.

Pagal euristin? princip? i?radimo problem? sprendimo b?dus galima suskirstyti ? ?iuos pagrindinius tipus:

· euristin?s analogijos metodai;

· euristinis kompleksas;

· euristinis atskyrimas ir redukcija (redukcija – tai supaprastinimas, komplekso redukcija ? k? nors paprastesnio, labiau matomo, suprantamesnio, prieinamesnio analizei ar sprendimui; ka?ko suma?inimas, susilpninimas);

· euristin? inversija;

· euristinio derinimo metodai.

Ypating? praktin? reik?m? i?rad?jams turi problem? klasifikavimas euristiniu principu, kuris palengvina metod? pasirinkim? ie?kant konkretaus sprendimo, ta?iau negarantuoja sprendimo pasiekimo kiekvienu atskiru atveju ir gali lemti klaidingus rezultatus.

Pavyzd?iui, XVIII am?iuje jie ?sivaizdavo, kad s?lygos pl?duriuoti oro balionus ore yra visi?kai analogi?kos plaukiojimo j?r? laivams s?lygomis, tod?l buvo pasi?lyta daugyb? valdom? balion? su bur?mis, irklais ir vaira konstrukcij?. ?ie sprendimai pagal analogij? nebuvo s?kmingi.

Euristin?s analogijos metodai. Jie pagr?sti nat?raliu ?mogaus noru m?gd?ioti. ?i? metod? pagalba sprend?iamos i?radingos problemos, identifikuojant pana?ias situacijas gamtoje, technikoje, socialiniuose ir kituose rei?kiniuose bei naudojant rastas analogijas ?alinant problemin? situacij? suk?lusius prie?taravimus.

Seniausia analogijos metod? grup? yra analogijos su gamta metod? grup?. Gamta buvo i?rad?jo mokytoja. Pirmuosius ?rankius ?mogus rado tiesiai gamtoje. Tada jis prad?jo mokytis gamtos objekt? savybi? ir panaudoti jas savo poreikiams tenkinti. Taigi,

pavyzd?iui, kai kurios gentys Afrikoje naudoja m??l? kaip ri?ikl?

?prasta med?iaga, o m??lo pelenai yra kaip balinimas.

Bionikos mokslas nagrin?ja „gamtos mechanizm?“ identifikavim? ir naudojim?. Joje nagrin?jami gyvojo ir augal? pasaulio objektai, atskleid?iami j? veikimo principai ir dizaino ypatumai, siekiant ?ias ?inias pritaikyti moksle ir technikoje.

Tai galima iliustruoti:

· Pagal analogij? su kalmaru, amerikie?i? in?inieriai sukonstravo laiv?, kurio jud?jimo principas pana?us ? kalmar? jud?jim?. Yra ?inoma, kad kalmarai juda staigiai tr?k?iodami, i?mesdami vanden? atgal. Naujasis laivas taip pat varomas reaktyviniu atatrankos b?du. Garai stumia vanden? i? vamzd?io link laivo laivagalio. Nuo ?io post?mio laivas ?gauna pagreit?. Vamzdyje lik? garai kondensuojasi, sl?gis katile nukrenta ir ?siurbiama kita vandens dalis. Dabar katilas v?l paruo?tas darbui. ?inoma, tai tik apytiksl? diagrama; pats dizainas yra ?iek tiek sud?tingesnis.

Valtis su prototipu varikliu buvo prastesnis nei p?s?iojo greitis. Ta?iau nereik?t? pamir?ti ir privalum? – toks variklis neturi judan?i? dali? (Squid Vessel. – Socialist Industry, 03.27.75).

· Peristaltinis siurblys – gyvo organizmo ?arnyno analogas. ?is siurblys skirtas plau?ienai – klampioms med?iagoms ir ? abrazyvin? mas? pana?ioms terp?ms siurbti. Siurblyje yra ?arna (lankstus cilindras), esanti pasagos formos korpuse, ir trys ritin?liai, sumontuoti ant rotoriaus. Rotoriui besisukant, ritin?liai pakaitomis tiekiami ? ?arn?, palaipsniui j? suspaud?iant ir riedant i?ilgai k?no. Kai ?arna yra i?lyginta, volas perkelia siurbiam? terp? ? priek?. U? volelio esanti lanksti ?arna atkuria pradin? form? ir d?l susidariusio vakuumo ?siurbia nauj? skys?io porcij?. Tada i?kyla kitas volelis ir v?l suspaud?ia ?arn?, apversdamas k?n?. Kai rotoriai sukasi, visi procesai siurblyje kartojasi [Inventor and Innovator, Nr. 7, 1987, p. 16].

· Pagal analogij? papl?dimio kilim?lio purtymo principui (a?trus bangas primenantis jud?jimas) sukurtas filtras. Jame esan?ios nuos?dos pa?alinamos sm?giuojant „prie?faz?je“.

Pagrindin? ir gana da?na klaida naudojant metodus euristin? analogija Tai aklas analogijos naudojimas. Darykime taip, kaip daro ?mogus. Nukopijuokime ?iuos veiksmus ir pakeiskime asmen? robotu. Paprastai tokia taktika pasmerkta nes?kmei.

Kaip tur?tum?te naudoti analogij??

1. I?siai?kinti pagrindinius tiriamo objekto principus ir projektavimo ypatybes.

2. Pagal funkcij?, kuri? ?is objektas atlieka, nustatykite pirmaujan?i? technologij? srit?.

3. Atkurti pagrindin? princip? ir dizaino ypatybes, naudojant pirmaujan?i? sri?i? patirt?, naudojant esamus elementus, med?iagas ir technologijas. Tuo pa?iu, atsi?velgiant ? prototipo tr?kumus, reik?s i?rasti k? nors naujo.

Taigi atsiras naujas konkurencingas produktas.

Euristin?s inversijos metodai.?ios grup?s metodai apima i?radingumo problem? sprendim? paie?k? prie?ingomis nei tradicin?ms kryptimis, techninio objekto apvertim?, objekto element? i?d?stymo keitim?, nepageidaujam? veiksni? balansavim? prie?ingo veiksmo pagalba.

Patys techniniai objektai, j? elementai, strukt?ra, agregacijos b?sena, forma, jud?jimo parametrai gali b?ti apver?iami.

Techniniam efektui pasiekti, transformuojant med?iag? agregacijos b?sen?, naudojamas med?iag? agregacijos b?senos inversijos metodas. ?is metodas leido i?rasti ?aldymo kompresorius, ledo gaminimo aparat?, inhaliatori? ir pur?kimo buteliuk?.

Inversijos metodas apima vietos erdv?je pakeitim?

tradicinio techninio objekto pavidalu (i? apa?ios ? vir?? arba ? ?on?), paver?iant horizontalaus tipo objektus ? vertikalios kompozicijos objektus, pertvarkant techninio objekto elementus atvirk?tine tvarka.

Euristin?s inversijos metod? pavyzd?iai pateikiami toliau:

· Sportininkai treniruojasi b?giodami ant b?gimo takelio stadione. Tam galite naudoti judan?ius b?gimo takelius ir treniruoklius, kuriuose galima nustatyti dir?o greit?, jo polink? ir kitus parametrus.

· Prietaisas plaukikui treniruoti.

Plaukikas yra vietoje, bet vanduo juda (3.3 pav.).

· Apver?iant tradicinio skersinio pj?klo form?, buvo i?rastas diskinis pj?klas ir jo atmainos – siaurapj?klis, juostinis pj?klas, metalinis pj?klas, junginis pj?klas, lankinis pj?klas.

Eskalatorius suprojektuotas pana?iai kaip aptarti pavyzd?iai (?mogus stovi, kol laiptai juda) ir daug daugiau.

Inversijos gali b?ti: funkcin?s, strukt?rin?s, parametrin?s, atvirk?tin?s jungtys, erdv?s inversija, laiko inversija

Funkcin? inversija. Apverskite funkcij? arba veiksm?. ?ildymas – v?sinimas, pritraukimas – atst?mimas, pastatymas – lau?ymas ir kt.

Funkcin?s inversijos pavyzd?iai:

· da?niausiai ?ol? i? prad?i? pjaunama, o paskui d?iovinama, tam pasirenkant kar??iausias ir sausiausias dienas. K? daryti, jei darysite atvirk??iai – i? prad?i? kuo grei?iau i?d?iovinsite, o tada pjausite? Oland? specialistai suk?r? ma?in?, kuri gana greitai i?d?iovina ?ol?, apdorodama j? 300°C temperat?ros garais. Ma?inos darbinis plotis 6 metrai, na?umas 40 t/val.

· Keptas maistas, pavyzd?iui, vi?tiena, sukasi grilio orkait?je. Sukurta grilis, kuriame gaminamas maistas yra nejudantis, o aplink j? sukasi kar?to oro srov?s.

Strukt?rin? inversija. Strukt?ros s?voka apima sistemos sud?t? ir jos vidin? strukt?r?. Daug – ma?ai element?, vienar??iai – nevienaly?iai elementai, kieta – diskreti strukt?ra, monolitin? – i?sklaidyta – tu??ia, statin? – dinamin? strukt?ra, linijin? – netiesin?, hierarchin? – vieno lygmens ir kt.

Strukt?rin?s inversijos pavyzd?iai:

· elektronin? ir radijo ?ranga anks?iau tur?jo plok?tes su daugybe element? (tranzistori?, rezistori?, kondensatori?, induktori?, jungiam?j? laid? ir kt.), kuriuos v?liau pakeit? mikroschemos, o v?liau ir procesoriai. Procesorius pakeit? daug element?.

· Laivai, kaip taisykl?, turi nuolatin? (statin?) strukt?r?: balkeris, tanklaivis ir kt. Sukurta modulin? (dinamin?) laivo konstrukcija, kuri turi laivapriekio ir laivagalio dalis (galus), o bet kur? modul? galima ?d?ti ? vidur? (korpuso vidurin? dal?) [Narusbaev A.A. Laiv? statyba – XXI a. - L.: Laiv? statyba, 1988, p. 70-74]. Taip surenkami ?vairios paskirties transportiniai laivai. JAV prie Did?i?j? e?er? buvo pastatyti moduliniai laivai.

Pana?us sprendimas dar anks?iau buvo pasi?lytas sunkve?imiams. Dar ankstesni analogai yra vilkikai ir ?vairios bar?os; garve?ys ir ?vair?s vagonai

Parametrin? inversija. Prie?ingi parametrai. Laidininkas yra dielektrikas, ilgas – trumpas, tamsus – ?viesus, kietas – mink?tas.

Parametrin?s inversijos pavyzd?iai:

· si?l? sunkiai deformuojan?ius ir lengvai oksiduojamus metalus ir lydinius kalti vakuume, o tuo pa?iu metu apdirbimo ?rankis ir ruo?inys ne kaitinami, o at?aldomi nuo 0 °C iki ?al?io trapumo slenks?io [I?rad?jas ir Inovatorius, Nr. 2, 1979, MI 0254].

· Detal?s dyd?io keitimas tekinimo metu da?niausiai atliekamas kontroliuojant gaminio dyd?. Jei kontroliuojate atstum? tarp zondo ir pjaustytuvo, galite garantuoti visi?kai tiksli? dali? gamyb?. ?is principas sudar? nauj? ?veicarijoje sukurt? tiksli?j? tekinimo stakli? pagrind?. Apdorojant produktus, ant kuri? yra 20–30 mikron?, v?liau ?lifuoti nereikia.

Atvirk?tiniai ry?iai. Galimos sistemos b?senos d?l vidini? ir i?orini? jung?i?. Ry?ys yra – ry?io n?ra. Teigiamas ry?ys – neigiamas ry?ys.

Inversini? jung?i? pavyzd?iai:

· prijungti – atjungti (atjungti). Daugelis ry?io priemoni?, pavyzd?iui, telefono ry?io, yra sukurtos remiantis ?iuo principu.

· Neigiamas ir teigiamas gr??tamasis ry?ys naudojamas automatinio valdymo sistemose.

Erdv?s inversija. Pad?ties keitimas erdv?je 90° ir 180°.

Kaip pavyzd? apsvarstykite v?jo elektros generatoriaus pad?t?.