Odoslanie dobrej pr?ce do datab?zy znalost? je jednoduch?. Pou?ite ni??ie uveden? formul?r

?tudenti, postgradu?lni ?tudenti, mlad? vedci, ktor? pri ?t?diu a pr?ci vyu??vaj? vedomostn? z?klad?u, v?m bud? ve?mi v?a?n?.

Podobn? dokumenty

Terminol?gia v?voja technol?gie. Z?kladn? met?dy a techniky tvorivej pr?ce. Typy oper?ci? pri tvorbe technick?ch objektov, vytv?ranie ide?lnych technick?ch rie?en?. Met?da kontroln?ch ot?zok. Postup pr?pravy technick?ch ?pecifik?ci? pre objekt.

test, pridan? 02.06.2011


Charakteristika technickej tvorivosti ako d?le?itej sf?ry du?evnej ?innosti ?loveka. Klasifik?cia met?d h?adania nov?ch technick?ch rie?en?. Rozbor zoznamu ot?zok pod?a A. Osborneho pre vyn?lezcu. Podstata ide?lneho technick?ho rie?enia.

test, pridan? 26.03.2015


Hist?ria vzniku a v?voja striekacej techniky, jej modern? met?dy, v?hody, nev?hody. Klasifik?cia procesov ?iarov?ho striekania povlakov. Hlavn? typy striekac?ch zariaden?. Sch?ma in?tal?cie univerz?lneho striekania plame?om.

kurzov? pr?ca, pridan? 17.10.2013


V?hody a nev?hody spa?ovania priemyseln?ho odpadu vo viackolesovej peci, bubnovej peci a v americkom nadlo?nom spa?ovacom zariaden?. N?zkoteplotn? a barode?truk?n? technol?gia na recykl?ciu priemyseln?ho a dom?ceho odpadu s obsahom gumy.

test, pridan? 23.09.2009


Hist?ria odboru „Technick? diagnostika“. Teoretick? princ?py technickej diagnostiky. Identifik?cia znakov por?ch na technick?ch objektoch. Met?dy a n?stroje na zis?ovanie a vyh?ad?vanie defektov. Smernice pre v?voj diagnostick?ch met?d a n?strojov.

abstrakt, pridan? 29.09.2008


R?zne met?dy z?skavania dielov. Valcovanie ako jedna z met?d spracovania kovov a kovov?ch zliatin pomocou met?d plastickej deform?cie. Defin?cia, popis procesu ?ahania, lisovania, kovania, razenia. V?hody a nev?hody met?d.

test, pridan? 11.11.2009


N?vrh zariadenia na ovl?danie nekolmosti dr??ok p?ky k osi otvoru. R?zne in?tal?cie a rozmery. Univerz?lne nenastavovacie zariadenia: v?hody a nev?hody. Postupnos? v?voja zariadenia.

test, pridan? 15.08.2010

Rozvoj met?d inven?nej tvorivosti

Od vyn?jdenia prv?ch jednoduch?ch n?strojov sa vyn?lezcovsk? myslenie nezastavilo. Dokonca aj v starovekom svete mali vyn?lezcovia predstavu o kreat?vnom myslen? a u?ili to svojich ?tudentov. Prv?, kto sa pok?sil systematizova? nahromaden? poznatky o inven?n?ch met?dach, bol starovek? gr?cky vedec Archimedes. Mnoh? ?al?? starovek? vedci uva?ovali o umen? rie?i? vynaliezav? probl?my. Medzi nimi je vynikaj?ci vedec Pappus z Alexandrie, ktor? vo svojom pojednan? „Umenie rie?i? probl?my“ navrhol r?zne sp?soby rie?enia probl?mov, vr?tane nelogick?ch. V stredoveku h?adali rie?enia technick?ch probl?mov alchymisti, astrol?govia, ?iernobieli m?govia at?.. Tak?to vedy mali svoje „tajomstv?“ a v?etky svoje met?dy uchov?vali v najpr?snej?ej tajnosti. V?znamn? pr?spevok k vynaliezavej kreativite urobil Leonardo da Vinci, ktor? ?plne odmietol techniky alchymistov. ?spe?ne aplikoval met?du modelovania na rie?enie konkr?tnych inven?n?ch probl?mov, analyzoval ?iv? pr?rodu a postavil lietadl? pod?a podoby vt?kov a netopierov. Rovnako d?le?it? pr?spevok k rozvoju vyn?lezu priniesol Francis Bacon, ktor? navrhol indukciu ako met?du rie?enia kreat?vnych probl?mov. V s??asnosti sa mnoho zahrani?n?ch patentov?ch expertov sna?? pochopi? z?klady metodol?gie vyn?lezov. D. Tuska predklad? tieto met?dy rie?enia inven?n?ch probl?mov: met?du vedom?ho vyu??vania n?hody, met?du vyu??vania sekund?rnych v?sledkov vyh?ad?vania a met?du zis?ovania soci?lnych potrieb. ?al?? americk? patentov? vedec G. A. Toulmin pova?uje za hlavn? met?dy vyn?lezu tradi?n? logick? met?dy: zmena ve?kosti, transform?cia, zmena proporci?, zmena stup?a vplyvu, transponovanie ?ast? objektu, duplik?cia, integr?cia, izol?cia, zmena sp?sobu vykon?vania oper?cie a automatiz?cia akci? objektu. Origin?lne n?zory na metodol?giu technickej tvorivosti vyjadruje D. S. Pearson, ktor? venuje osobitn? pozornos? prekon?vaniu bari?r, ktor? brzdia tvoriv? myslenie. D. Pearson odvodil takzvan? rovnicu kreativity a uviedol konkr?tne pr?klady, ako sa pomocou tejto rovnice rie?ia r?zne probl?my kreat?vneho in?inierstva.

Klasifik?cia met?d technickej tvorivosti

Zn?me met?dy inven?nej tvorivosti mo?no kombinova? do nieko?k?ch skup?n.

• Prv? skupina je zalo?en? na princ?pe brainstorming. T?to skupina m??e zah??a? Met?da brainstormingu, Met?da konferencie n?padov A Synektisti.
• Druh? skupina met?d je zalo?en? na morfologickej anal?ze. Toto zah??a Morfologick? krabicov? met?da, Sedemn?sobn? met?da vyh?ad?vania, Met?da desiatkovej vyh?ad?vacej matice , Sp?sob organiz?cie pojmov, Met?da „objavovac?ch matr?c“. at?.
• Tretia skupina sa sp?ja met?dy testovacej ot?zky
• ?tvrt? skupina kombinuje heuristick? met?dy.
• Piata skupina zah??a algoritmy na rie?enie inven?n?ch probl?mov vyvinut?ch G. S. Altshullerom: ARIZ-61, ARIZ-71, ARIZ-77, ARIZ-82, ARIZ-85-V.

Hierarchia tvoriv?ch technick?ch ?loh

Popis technick?ch syst?mov

K vytvoreniu ak?hoko?vek technick?ho syst?mu doch?dza prostredn?ctvom popisu jeho komponentov: potreby, technick? funkcie, fyzick? ?trukt?ra, fyzik?lny princ?p ?innosti, technick? rie?enie a dizajn. V?etky zlo?ky tejto hierarchie s? umiestnen? na samostatn?ch ?rovniach, po?n?c najd?le?itej?ou a kon?iac najmenej d?le?itou ?as?ou (obr. 1).

• Najd?le?itej??m krokom je potreba. Nach?dza sa na najvy??ej ?rovni. Na najni??ej ?rovni hierarchie je ?as? „projekt“. Ka?d? ?rove? m? svoj vlastn? slovn? popis, ktor? za??na stru?n?m popisom potreby a ka?d? nasleduj?ca ?rove? je pop?san? s hierarchickou podriadenos?ou a zah??a podrobnej?? popis vy??ie umiestnen?ch ?rovn?.

V?voj nov?ch technick?ch syst?mov

Obr. 1 - Hierarchia popisov ?rovn?

Pri v?voji nov?ho technick?ho syst?mu pou??vaj? anal?giu existuj?ceho syst?mu a inovuj? v ?om existuj?ce ?rovne.

• ?lohy prvej ?rovne: sformuluje sa nov? potreba, stanovia sa podmienky a obmedzenia na realiz?ciu. Vznik? probl?m, ktor? je vo v???ine pr?padov pre v???inu odborn?kov nepochopite?n?.

• ?lohy druhej ?rovne: n?jdenie perspekt?vnej technickej funkcie.

• ?lohy tretej ?rovne: n?jdenie uzlov existuj?cej technickej funkcie a vytvorenie nov?ho technick?ho syst?mu.

• ?lohy 4. ?rovne: h?adanie mo?nost? TS pomocou r?znych fyzik?lnych z?konov, vzorcov a javov. V?etky mo?nosti nahromaden? v procese rie?enia probl?mov ?tvrtej ?rovne sa analyzuj?, aby sa urobilo najvhodnej?ie rozhodnutie.

• ?lohy 5. ?rovne: V?voj mno?stva nov?ch mo?nost? a v?ber t?ch najlep??ch.

• Probl?my ?rovne 6. n?js? najlep?iu mo?nos? pre projekt pomocou optimaliza?n?ch met?d

Probl?my ?iestej ?rovne s? rie?en? v s?lade s po?iadavkami ?tandardiz?cie a unifik?cie.

Proces technickej tvorivosti

Kreativita je ur?it? ?udsk? ?innos?, ktor? je zameran? na stanovenie konkr?tneho probl?mu a z?skanie nov?ch v?sledkov pri jeho rie?en?.

Existuj? dva typy vyn?lezcov: logick? typ a intuit?vny typ. Vyn?lezca intuit?vneho typu r?chlo rie?i konkr?tny probl?m na z?klade intu?cie a sk??a to v praxi. Vyn?lezca logick?ho typu analyzuje sk?senosti nahromaden? za ur?it? ?asov? obdobie a a? potom rie?i probl?m. V praxi sa naj?astej?ie vyskytuj? vyn?lezcovia, ktor? kombinuj? oba typy.

Obr. 2 - Proces technickej tvorivosti

Tvoriv? proces (obr. 2) vyn?lezcu je konven?ne rozdelen? do ?tyroch et?p: pr?prava, koncept, h?adanie a realiz?cia. Ka?d? etapa m? nepretr?it? sp?tn? v?zbu z inform?ci? o vyn?leze, z?kladn?ch znalost? a zvl?dnut?ho fondu metodol?gie vyn?lezu a je rozdelen? do krokov.

Rie?enie probl?mu

Sk?r ako za?nete rie?i? konkr?tny probl?m, mus?te si ho rozdeli? na nieko?ko jednoduch??ch ?loh. Jednoduch? probl?m je tak?, v ktorom je potrebn? vyrie?i? iba jeden technick? rozpor. Mno?stvo technick?ch rozporov a jednoduch?ch ?loh je mno?stvo ne?iaducich efektov v zozname nedostatkov dan?ho prototypu. Rie?enie mus? za?a?, zvy?ajne v porad? pod?a nev?hod.

Rie?enie probl?mu pozost?va z nieko?k?ch et?p:

• 1. f?za. Pre ka?d? jednoduch? probl?m sa sformuluje technick? rozpor a n?sledne sa vyberie nieko?ko heuristick?ch techn?k. Heuristick? techniky sa vyberaj? intuit?vne a ka?d? to rob? po svojom. Techniky musia nevyhnutne eliminova? technick? rozpor.
• 2. f?za. Pomocou heuristick?ch techn?k sa prototyp transformuje tak, aby ka?d? v?sledn? variant subsyst?mu eliminoval ne?iaduce efekty; zlep?enie schopnost? technick?ho syst?mu; splnenie obmedzen? a krit?ri? a zv??enie ide?lnosti vozidla.
• Zapnut? tretia etapa vykon?va sa anal?za d?sledkov nov?ch technick?ch rie?en?, aby sa zistila ich kompatibilita s in?mi subsyst?mami a vy??ie uveden?m supersyst?mom. Anal?za sa vykon?va vo forme tabu?ky (obr. 3) pre v?etky najvhodnej?ie mo?nosti vybran? v druhej f?ze.

Obr. 3 - Formul?r na anal?zu d?sledkov nov?ho technick?ho rie?enia

• 4. f?za. Identifik?cia najs?ubnej?ej z nieko?k?ch mo?nost? rie?enia probl?mu.

Pri hodnoten? mo?nost? rie?enia probl?mu sa analyzuj? a porovn?vaj? s krit?riami kvality. Potom niektor? mo?nosti zmizn? a zvy?ok si vyberie t? najs?ubnej?iu. Ak je jedna z mo?nost? jednozna?ne s?ubnej?ia ako ostatn?, v?ber sa rob? celkom jednoducho. V opa?nom pr?pade pou?ite ?peci?lne techniky.

Algoritmus na rie?enie probl?mu

Ak je potrebn? vylep?i? prototyp, vykon? sa vyhl?senie o probl?me. Ak je ?loha polo?en? spr?vne, potom k jej rie?eniu ve?mi ?asto zost?va len jeden krok. Z toho vypl?va, ?e nie je potrebn? ?etri? ?as v procese nastavovania probl?mu. Konven?ne mo?no formul?ciu probl?mu rozdeli? do 5 et?p. ide o popis probl?movej situ?cie, popis funkcie syst?mu, v?ber po?adovan?ho prototypu, popis jeho po?iadaviek a nedostatkov a formul?ciu samotn?ho probl?mu. Ni??ie je uveden? popis ka?dej f?zy.

1. Popis probl?movej situ?cie: formul?cia probl?mu, ktor? obsahuje odpovede na ot?zky:
   1. ak? je probl?mov? situ?cia?;
   2. ?o je potrebn? urobi? na vyrie?enie probl?mu?;
   3. ?o br?ni vyrie?eniu tohto probl?mu?;
   4. Ak? v?sledky prinesie rie?enie tejto probl?movej situ?cie?
2. Popis funkcie syst?mu: najprv je uveden? kvalitat?vny popis a potom kvantitat?vny popis.
3. Popis po?iadaviek na prototyp: Z existuj?cich prototypov sa vyberie ten najvhodnej?? na dosiahnutie stanoven?ch cie?ov.

Po?iadavky na prototyp musia by? dostato?n? na dosiahnutie prev?dzkyschopnosti, produktivity, spo?ahlivosti, udr?iavate?nosti at?. Tieto po?iadavky s? zaznamenan? v zozname po?iadaviek, ktor? obsahuje aj obmedzenia a krit?ri? tohto prototypu.

Met?da pokus-omyl

Jednou z najbe?nej??ch a najstar??ch met?d vym???ania a h?adania nov?ch technick?ch rie?en? je met?da pokus-omyl. T?to met?da n?hodn?ho vyh?ad?vania neobsahuje ?iadne pravidl? na generovanie a vyhodnocovanie n?padov. K???om k vyrie?eniu probl?mu by mal by? ak?ko?vek n?pad, ktor? v?voj?rovi napadol n?hodou alebo intuit?vne. Ak sa v d?sledku hodnotenia tohto n?padu pova?uje za ne?spe?n?, potom sa na jeho miesto predlo?? ?al?? nov? n?pad a v?etko sa mnohokr?t opakuje, k?m sa nen?jde nejak? prijate?n? rie?enie. Je zrejm?, ?e cesta k ide?lnemu technick?mu rie?eniu pomocou tejto met?dy je dlh?, alebo, ako sa teraz hovor?, pracn? a m?lo produkt?vna.

Av?ak aj v?znamn? vyn?lezcovia a vedci ?spe?ne pou?ili t?to met?du a dosiahli ve?k? ?spech. Jedn?m z vynikaj?cich pou??vate?ov met?dy pokus-omyl bol sl?vny americk? vyn?lezca a podnikate? Thomas Edison, ktor? bol mimochodom ?estn?m zahrani?n?m ?lenom Akad?mie vied ZSSR. Tomuto mu?ovi v hlave neust?le v?ril nekone?n? roj n?padov. V Spojen?ch ?t?toch americk?ch z?skal Edison 1 098 patentov a pribli?ne 3 000 ?al??ch v 34 krajin?ch.

Met?da pokus-omyl sa odpor??a pou?i? pri rie?en? probl?mov s mal?m (nie viac ako 20) po?tom mo?nost? (hrub? sila), ale pri rie?en? probl?mov ve?kej zlo?itosti sa st?va ne??innou.

Met?da a kontroln? zoznamy

Vyu?itie met?dy kontroln?ch ot?zok na h?adanie nov?ch n?padov a najlep??ch kon?truk?n?ch a technologick?ch rie?en? po prv?kr?t navrhol a zaviedol ved?ci vyn?lezcovskej kancel?rie v Cambridge (Anglicko) v roku 1955. Tim Eyloart. ?al?? v?voj tejto met?dy sa premietol do p?vodn?ho kontroln?ho zoznamu A. Osbornea, do pravidiel M. Tringa a E. Laithwaitea, do zoznamu ot?zok a r?d D. Polya a in?ch autorov. Met?da kontroln?ch ot?zok je zalo?en? na pou?it? takzvan?ch „kontroln?ch zoznamov“, ?o s? heuristiky, ktor? zah??aj? ?vodn? ot?zky, rady, tipy a ?iastkov? vysvetlenia.

Kontroln? zoznam pre vyn?lezcov a v?voj?rov nov?ch technick?ch objektov obsahuje tieto polo?ky:

1. Uve?te v?etky vlastnosti a defin?cie navrhovan?ho vyn?lezu, uve?te, ktor?m smerom sa maj? zmeni?.

2. Jasne formulujte ?lohy vytvorenia objektu, zv?raznite hlavn? a ved?aj?ie.

3. Vymenujte z?kladn? princ?py a nev?hody zn?mych rie?en? uva?ovan?ho probl?mu, sformulujte svoje n?vrhy na ich odstr?nenie.

4. Vyjadrite a zap??te r?zne, aj fantastick? anal?gie (chemick?, biologick?, ekonomick? at?.).

5. Zostavte niektor? modely objektu: matematick?, hydraulick?, mechanick?, elektronick? at?., preto?e modely vyjadruj? my?lienky presnej?ie ako anal?gie.

6. Sk?ste pou?i? in? druhy materi?lov, energie, in? fyzik?lne, chemick? a in? efekty na vylep?enie objektu.

7. Pok?ste sa nadviaza? z?vislosti, vz?jomn? s?vislosti a logick? n?hody.

8. Zistite si n?zory na rie?enie hlavn?ho probl?mu od ?ud?, ktor? o tomto probl?me v?bec nevedia.

9. Vykonajte vo?n? skupinov? diskusiu o probl?me, vypo?ujte si ak?ko?vek n?pady bez kritiky.

10. Sk?ste pou?i? „n?rodn?“ pr?stupy k rie?eniu probl?mov: pref?kan? ?k?tsky, m?rnotratn? americk?, zakomplexovan? ??nsky, komplexn? nemeck? at?.

11. Sna?te sa by? v?dy pri probl?me, nerozl??i? sa s n?m nielen v pr?ci, ale ani na v?lete, na prech?dzke, v hre.

12. Mus?me sa pok?si? ponori? sa do prostredia, ktor? podnecuje kreativitu: nav?t?vi? technick? m?zeum, obchod so staro?itnos?ami, prezera? si ?asopisy, komiksy.

13. Zostavte porovn?vacie tabu?ky druhov materi?lov, geometrick?ch parametrov a in?ch rozmerov objektu a jeho prvkov, ako aj ich ceny pre r?zne mo?nosti rie?enia ?lohy.

14. Ur?ite ide?lne kone?n? v?sledky pre rozvoj zariadenia.

15. Pok?ste sa ?asom upravi? rie?enie vzniknut?ho probl?mu, ako aj zmenou vlastnost? a parametrov objektu.

16. Sk?ste vo svojej predstave „vliez?“ do vn?tra predmetu a presk?ma? ho zvn?tra.

17. Identifikujte a vyl??te z ?al?ej diskusie alternat?vne rie?enia probl?mu, ktor? odch?dzaj? z trajekt?rie h?adania najlep?ieho rie?enia.

18. Pok?ste sa identifikova?, kto m? z?ujem o vyrie?enie probl?mu a pre?o.

19. Zistite, kto a kedy ako prv? pri?iel s podobn?m technick?m objektom a ?i nedo?lo k falo?n?m pokusom o jeho zlep?enie.

20. Kto in? rie?il podobn? probl?m a ?o dosiahol?

21. Identifikujte okrajov? podmienky pre v?robu a pou?itie predmetu.

Met?da morfologickej anal?zy

Term?n „morfol?gia“ (n?uka o forme) prv?kr?t pou?il Johann Wolfgang Goethe, nemeck? myslite?, pr?rodovedec a svetozn?my spisovate? a b?snik. Bol zakladate?om morfol?gie organizmov – n?uky o podobe a stavbe rastl?n a ?ivo??chov.

Autorom met?dy morfologickej anal?zy je ?vaj?iarsky astron?m F. Zwicky, ktor? tento pojem bli??ie nedefinoval, len nazna?il, ?e t?to met?da umo??uje n?js? v?etky mo?n? rie?enia probl?mu. Uva?ujme, ako a v akom porad? sa uskuto??uje h?adanie nov?ch technick?ch rie?en? pod?a pravidiel navrhnut?ch F. Zwickym. V?etky f?zy morfologick?ho rozboru z?rove? ilustrujeme na pr?kladoch h?adania technick?ch rie?en? pre vytvorenie nov?ho ter?nneho vozidla.

Zapnut? najprv V tejto f?ze je dan? presn? a ?pln? formul?cia ?lohy. Predkladaj? sa najm? tieto po?iadavky spotrebite?ov na ter?nne vozidlo:

Mus? sa pohybova? po ?a?kom nerovnom ter?ne (na tvrdej a vo?nej p?de, na vode, ?ade) kedyko?vek po?as roka a d?a;

Mus? prepravova? n?klad a ?ud? v pohodln?ch podmienkach, ?o znamen?, ?e mus? by? chr?nen? pred vonkaj??m prostred?m a vybaven? vhodn?m zariaden?m na podporu ?ivota;

Mus? by? ovl?date?n? a mus? poskytova? pohyb v akomko?vek smere s r?chlos?ami a zr?chleniami vo vopred ur?en?ch rozsahoch.

Zapnut? druh? V tomto ?t?diu s? hlavn? morfologick? charakteristiky technick?ho objektu (funk?n? jednotky, parametre) formulovan? na z?klade z?konov jeho ?trukt?ry.

V uva?ovanom pr?klade sa ako morfologick? charakteristiky ter?nneho vozidla ber? nasledovn?:

1. Sp?soby pohybu ter?nneho vozidla po zemskom povrchu.

2.Princ?py pohybu.

3. Typy meni?ov energie na pohyb.

4.Druhy zdrojov energie.

5. Typy riadiacich syst?mov ter?nnych vozidiel.

6.Typy syst?mov podpory ?ivota.

7. Mo?nosti pre orienta?n? syst?my.

Zapnut? tret??t?diu sa vykon?va nez?visl? pos?denie v?etk?ch morfologick?ch charakterist?k; Pre ka?d? z nich s? na?rtnut? v?etky myslite?n? mo?n? rie?enia probl?mu.

Po ?tvrt? etapa: zostavenie viacrozmernej matice, v ktorej ka?d? morfologick? znak zodpoved? grafu mo?n?ch mo?nost? rie?enia probl?mu.

Po piate etapa: anal?za a pos?denie v?etk?ch, bez v?nimky, mo?nost? rie?enia probl?mu z h?adiska najlep?ieho v?konu technick?ho objektu cie?ov spotrebite?a a technick?ch funkci?, ktor? s? pre? formulovan?. V???ina diskutovan?ch mo?nost? sa z?rove? z toho ?i onoho d?vodu ukazuje ako neperspekt?vna a neprijate?n? a je vyl??en? z ?al?ieho zva?ovania.

V poslednej, 6. etape sa vyberie jedna alebo nieko?ko syntetizovan?ch mo?nost? rie?enia probl?mu, ktor? m??u by? s?ubn? pre praktick? realiz?ciu.

Met?da funk?nej anal?zy n?kladov

V stroj?rskej a vyn?lezcovskej praxi technicky vyspel?ch kraj?n sveta po?n?c 60. rokmi. XIX storo?ia sa roz??ril nov? pr?stup k zni?ovaniu n?kladov a zlep?ovaniu kvality technick?ch v?robkov. Tento pr?stup sa naz?va funk?n? anal?za n?kladov (FCA).

Na zn??enie n?kladov na v?robu a prev?dzku technick?ch produktov sa pou??vaj? dva pr?stupy: vecn? a funk?n?. Pri tradi?nom objektovom pr?stupe developer pova?uje objekt za skuto?n? holistick? ?trukt?ru. Pri funk?nom pr?stupe developer ?plne abstrahuje od samotn?ho dizajnu objektu a zameriava sa na jeho funkcie. Tento pr?stup men? aj smer h?adania sp?sobov, ako zn??i? n?klady na v?robu a prev?dzku technick?ho objektu. Po jasnom definovan? a sformulovan? v?etk?ch funkci? analyzovan?ho objektu a ich kvantitat?vnych charakterist?k v?voj?r zist?: ak? d?le?it? a potrebn? s? ur?it? funkcie, ktor? m? prototyp? Je mo?n? zbavi? sa niektor?ch „zbyto?n?ch“ funkci? bez toho, aby bola ohrozen? celkov? spotrebite?sk? hodnota objektu? Ak? vlastnosti a parametre prvkov objektu je mo?n? zmeni?, aby sa zn??ili n?klady?

Proces FSA pozost?va z nasleduj?cich typov pr?ce krok za krokom:

1. Pr?pravn? f?za, pri ktorom sa uskuto??uje v?ber technick?ho objektu, ur?uj? sa ciele a z?mery FSA, vytv?ra sa skupina v?voj?rov projektu na vytvorenie nov?ho alebo zlep?enie existuj?ceho objektu.

2. Informa?n? a analytick? pr?ca. V tejto f?ze sa zbieraj? a analyzuj? inform?cie o kon?truk?nom a technologickom rie?en? prototypu, o jeho prev?dzkov?ch podmienkach, o kon?truk?n?ch a prev?dzkov?ch nedostatkoch, o n?kladoch na jeho v?robu a ?dr?bu. Zostav? sa zoznam z?kladn?ch ukazovate?ov a po?iadaviek na technick? objekt a ur?ia sa krit?ri? jeho v?voja. Vyv?ja sa kon?trukt?vna funk?n? ?trukt?ra. Funkcie prvkov s? klasifikovan? a analyzovan?, n?klady funkci? s? ur?en? a porovn?van? v p?roch a s? identifikovan? funk?n? oblasti s najv???ou koncentr?ciou n?kladov. Na z?klade vykonanej anal?zy je formulovan? ?loha n?js? racion?lnej?ie, optim?lnej?ie (z h?adiska n?kladov) kon?truk?n? a technologick? rie?enia.

3. F?za vyh?ad?vania a v?skumu . Ide o jednu z kreat?vnych a dominantn?ch f?z pr?ce, ktor? str?vi a? 50 % celkov?ho ?asu na dokon?enie projektu. Tu sa ka?d? funkcia sk?ma na dan? t?mu: ?i je potrebn?, je mo?n? t?to funkciu prenies? na in? prvok, ?i je mo?n? funkcie kombinova?, ?i je mo?n? niektor? prvky zjednodu?i?, zn??i? n?klady alebo ?tandardizova?. Hlavn?mi n?strojmi pre p?traciu a v?skumn? ?innos? v?voj?rov s? v tejto f?ze ?tandardn? met?dy rie?enia technick?ch rozporov, heuristick? met?dy a techniky h?adania nov?ch n?padov a racion?lnych kon?truk?n?ch a technologick?ch rie?en?. Z?vere?nou f?zou tejto etapy je prezent?cia v?sledkov vo forme technick?ho n?vrhu a predbe?n?ho n?vrhu.

4. V?voj a implement?cia v?sledkov FSA . V tejto f?ze sa vyberaj? najefekt?vnej?ie a najs?ubnej?ie mo?nosti navrhovania technick?ch objektov (v niektor?ch pr?padoch so zapojen?m sk?sen?ch odborn?kov), ur?uje sa vyrobite?nos? a hospod?rnos? ich v?roby a vytv?raj? sa odpor??ania na ich realiz?ciu.

Vyn?lez mo?no zredukova? na nasleduj?cu klasifik?ciu:

· zmena pr?rodn?ch foriem, fyzik?lneho alebo chemick?ho stavu pr?rodn?ch objektov kombin?ciou celku alebo ?ast?;

· zmena rozdelen?m celku na ?asti;

· zmena udelen?m in?ch vlastnost? spracovan?m (zahrievanie, su?enie, zmie?avanie s ?asticami in?ch l?tok);

· vyu??vanie environment?lnej energie;

· vyu?itie spolo?n?ho ?silia mnoh?ch ?ud? (jednoduch? spolupr?ca);

· vyu?itie zvierat ako ?a?nej sily;

· zv??enie najd?le?itej??ch parametrov technick?ho objektu (r?chlos?, v?kon, presnos? at?.);

· geometriz?cia, symetriz?cia, ?tandardiz?cia;

· zabezpe?enie kontinuity v?robn?ho procesu;

· vyu?itie gravit?cie a pru?nosti telies na mechaniz?ciu a automatiz?ciu;

· prechod k racion?lnemu pohybu;

· rozli?ovanie n?strojov ich v?berom pod?a tvaru, hmotnosti, ve?kosti, rozmerov, materi?lu, vlastnost? spracovania, funkci?;

· v?robn? ?pecializ?cia;

· racionaliz?cia prostredn?ctvom zjednodu?enia, obojstrann? spracovanie, prechod na pokro?il? v?robn? met?dy;

· zapojenie nov?ch pr?rodn?ch l?tok do okruhu ekonomick?ch ?innost? a zmeny ich fyzik?lneho a chemick?ho stavu;

· integrovan? vyu??vanie u?ito?n?ch materi?lov (zhodnocovanie, recykl?cia at?.);

· vyn?lezcovsk? ?innos? v oblasti techniky.

Na z?klade ich v?eobecnosti mo?no sp?soby vyn?lezu rozdeli? na: v?eobecn?, v?eobecn? a konkr?tne sp?soby vyn?lezu.

V?eobecn? met?da vyn?lezu sa t?ka strategick?ch prostriedkov rie?enia vyn?lezcovsk?ch probl?mov.

V?eobecn? sp?soby vyn?lezu sa pou??vaj? na rie?enie ?irokej ?k?ly vyn?lezcovsk?ch probl?mov v r?znych oblastiach techniky. Medzi tak?to met?dy patria met?dy heuristickej anal?gie, heuristickej asoci?cie, heuristickej inverzie at?. (heuristika z gr?ckeho heurisko - h?ad?m, otv?ram).

Konkr?tne sp?soby vyn?lezu zah??aj? sp?soby navrhnut? na rie?enie ?peci?lnych vyn?lezcovsk?ch probl?mov alebo probl?mov v ur?itej, zvy?ajne ?zkej oblasti technol?gie. Patria sem napr?klad met?da premeny vratn?ho pohybu na pohyb rota?n?, met?da vzdialenej hybridiz?cie, met?da zlo?enia at?.

Treba poznamena?, ?e rozdelenie met?d na v?eobecn? a ?pecifick? je podmienen?: je prakticky ?a?k? nakresli? ?iaru medzi jedn?m a druh?m. Okrem toho sa vo vyn?lezcovskej praxi ?asto pou??vaj? vysoko ?pecializovan? s?kromn? met?dy na rie?enie predt?m nepredv?dan?ch probl?mov a v pr?pade ?spechu zvy?ajne poskytuj? ve?mi origin?lne rie?enia.

Inven?n? met?dy s? rozdelen? pod?a ?rovne zlo?itosti:

· k jednoduch?m;

· na zlo?it?.

Jednoduch? met?dy zah??aj? met?dy stanovenia, rie?enia a implement?cie inven?n?ho probl?mu, ktor? obsahuj? element?rne oper?cie pou??van? v ur?it?ch typick?ch situ?ci?ch. Ide napr?klad o sp?sob mie?ania zlo?iek l?tky, sp?sob vyu?itia pru?n?ch medzi?l?nkov na sp?janie technick?ch predmetov alebo ich ?ast? a pod.

Komplexn? met?dy obsahuj? prvky nieko?k?ch jednoduch?ch. Met?da brainstormingu krok za krokom teda obsahuje prvky reverzn?ho brainstormingu, dopredn?ho brainstormingu, dvojit?ho brainstormingu a expertn?ho brainstormingu. Jednoduch? a zlo?it? met?dy vyn?lezu sa zvy?ajne pou??vaj? na uskuto?nenie konkr?tneho ?t?dia alebo kroku tvoriv?ho procesu vyn?lezcu.

Klasifik?cia sp?sobov vyn?lezu pod?a stup?a vyu?itia kybernetickej technol?gie:

· rie?enie inven?n?ch probl?mov ?u?mi;

· met?dy rie?enia inven?n?ch probl?mov s kybernetick?mi strojmi;

· met?dy navrhnut? na rie?enie ?u?mi a kybernetick?mi strojmi.

Pod?a heuristick?ho princ?pu mo?no met?dy rie?enia inven?n?ch probl?mov rozdeli? do nasleduj?cich hlavn?ch typov:

· met?dy heuristickej anal?gie;

· heuristick? komplex;

· heuristick? separ?cia a redukcia (redukcia je zjednodu?enie, redukcia komplexu na nie?o jednoduch?ie, vidite?nej?ie, zrozumite?nej?ie, pr?stupnej?ie na anal?zu alebo rie?enie; redukcia, oslabenie nie?oho);

· heuristick? inverzia;

· heuristick? kombina?n? met?dy.

Osobitn? praktick? v?znam pre vyn?lezcov m? klasifik?cia probl?mov pod?a heuristick?ho princ?pu, ktor? u?ah?uje v?ber met?d na n?jdenie konkr?tneho rie?enia, ale nezaru?uje dosiahnutie rie?enia v ka?dom jednotlivom pr?pade a m??e vies? k chybn?m v?sledkom.

A tak si napr?klad v 18. storo?? predstavovali, ?e podmienky pre pl?vaj?ce bal?ny vo vzduchu s? ?plne analogick? s podmienkami pre plavbu n?morn?ch plavidiel, preto sa navrhovalo mno?stvo n?vrhov riaden?ch bal?nov s plachtami, veslami a kormidlami. Tieto rie?enia analogicky neboli ?spe?n?.

Met?dy heuristickej anal?gie. S? zalo?en? na prirodzenej t??be ?loveka napodob?ova?. Pomocou t?chto met?d sa rie?ia inven?n? probl?my identifik?ciou podobn?ch situ?ci? v pr?rode, technike, spolo?ensk?ch a in?ch javoch a pomocou n?jden?ch anal?gi? sa odstr?nia rozpory, ktor? probl?mov? situ?ciu vytvorili.

Najstar?ou skupinou met?d anal?gie je skupina met?d anal?gie s pr?rodou. Pr?roda bola u?ite?kou vyn?lezcu. Prv? n?stroje na?iel ?lovek priamo v pr?rode. Potom sa za?al u?i? vlastnosti pr?rodn?ch predmetov a vyu??va? ich na uspokojenie svojich potrieb. tak?e,

napr?klad niektor? kmene v Afrike pou??vaj? hnoj ako spojivo

be?n? materi?l a popol z hnoja je ako v?pno.

Bionika sa zaober? identifik?ciou a pou??van?m „mechanizmov pr?rody“. Sk?ma predmety ?iv?ho a rastlinn?ho sveta a odha?uje princ?py ich p?sobenia a dizajnov? ?rty s cie?om aplikova? tieto poznatky vo vede a technike.

D? sa to ilustrova? takto:

· Analogicky s chobotnicou americk? in?inieri navrhli plavidlo, ktor?ho princ?p pohybu je podobn? pohybu chobotnice. O chobotnici je zn?me, ?e sa pohybuje prudk?mi trhnutiami a vrh? vodu sp??. Nov? plavidlo je tie? poh??an? pr?dov?m sp?tn?m r?zom. Para vytl??a vodu z potrubia smerom k korme lode. Z tohto tlaku lo? z?ska hybnos?. Zvy?n? para v potrub? kondenzuje, tlak v bojleri kles? a ?al?ia ?as? vody sa nas?va. Kotol je teraz op?? pripraven? na prev?dzku. Samozrejme, toto je len pribli?n? sch?ma, samotn? dizajn je o nie?o komplikovanej??.

Lo? s prototypov?m motorom mala ni??iu r?chlos? ako chodec. Netreba v?ak zab?da? na v?hody - tak?to motor nem? ?iadne pohybliv? ?asti (Squid Vessel. - Socialistick? priemysel, 27.03.75).

· Peristaltick? pumpa je obdobou ?riev ?iv?ho organizmu. Toto ?erpadlo je ur?en? na ?erpanie buni?iny - visk?znych l?tok a abraz?vnych m?di? podobn?ch buni?ine. ?erpadlo obsahuje hadicu (flexibiln? valec) umiestnen? v kryte v tvare podkovy a tri val?eky namontovan? na rotore. Ke? sa rotor ot??a, val?eky sa striedavo priv?dzaj? k hadici, postupne ju zvieraj? a valia sa pozd?? tela. Ke? je hadica splo?ten?, valec pos?va ?erpan? m?dium pred seba. Flexibiln? hadica za val?ekom obnov? svoj p?vodn? tvar a nasaje nov? ?as? tekutiny v?aka vytvoren?mu podtlaku. Potom sa zdvihne ?al?? valec a op?? zovrie hadicu a preval? sa po tele. Ke? sa rotory ot??aj?, v?etky procesy v ?erpadle sa opakuj? [Inventor and Innovator, ?. 7, 1987, s. 16].

· Analogicky s princ?pom natriasania pl??ovej podlo?ky (pohyb podobn? ostr?m vln?m) bol vyvinut? filter. Odstr?nenie sedimentu v ?om sa vykon?va ?derom „v protif?ze“.

Hlavn? a celkom be?n? chyba pri pou??van? met?d heuristick? anal?gia Toto je slep? pou?itie anal?gie. Urobme to tak, ako to rob? ?lovek. Skop?rujme tieto akcie a nahra?me osobu robotom. Tak?to taktika je spravidla ods?den? na ne?spech.

Ako by ste mali pou?i? anal?giu?

1. Zistite z?kladn? princ?py a kon?truk?n? vlastnosti sk?man?ho objektu.

2. Identifikujte ved?cu oblas? technol?gie pod?a funkcie, ktor? tento objekt pln?.

3. Reprodukova? z?kladn? princ?p a kon?truk?n? prvky s vyu?it?m sk?senost? popredn?ch oblast?, s vyu?it?m existuj?cich prvkov, materi?lov a technol?gi?. Z?rove? bude potrebn? vymyslie? nie?o nov?, ber?c do ?vahy nedostatky prototypu.

Vznikne tak nov? konkuren?n? produkt.

Heuristick? inverzn? met?dy. Met?dy tejto skupiny zah??aj? h?adanie rie?en? inven?n?ch probl?mov v opa?n?ch smeroch ako tradi?n?, v obr?ten? technick?ho objektu, zmene usporiadania prvkov objektu, vyva?ovan? ne?iaducich faktorov opa?n?m p?soben?m.

Samotn? technick? objekty, ich prvky, ?trukt?ra, stav agreg?cie, tvar a parametre pohybu m??u by? podroben? inverzii.

Met?da inverzie stavu agreg?cie l?tok sa pou??va na dosiahnutie technick?ho efektu transform?ciou stavu agreg?cie l?tok. T?to met?da umo?nila vyn?js? chladiace kompresory, v?robn?k ?adu, inhal?tor a rozpra?ovaciu f?a?u.

Inverzn? met?da zah??a zmenu polohy v priestore

vo forme tradi?n?ho technick?ho objektu (zdola nahor alebo do strany), transform?cia predmetov horizont?lneho typu na objekty vertik?lnej kompoz?cie, preskupenie prvkov technick?ho objektu v opa?nom porad?.

Pr?klady heuristick?ch inverzn?ch met?d s? uveden? ni??ie:

· ?portovci tr?nuj? behan?m na be?iacom p?se na ?tadi?ne. Vyu?i? na to m??ete pohybliv? be?eck? p?sy a posil?ovacie stroje, u ktor?ch si nastav?te r?chlos? p?su, jeho sklon a ?al?ie parametre.

· Zariadenie na tr?ning plavca.

Plavec je na mieste, ale voda sa pohybuje (obr. 3.3).

· Obr?ten?m tvaru tradi?nej prie?nej p?ly bola vyn?jden? kot??ov? p?la a jej odrody - priamo?iara p?la, p?sov? p?la, p?la na ?elezo, lanov? jarmov? p?la, obl?kov? p?la.

Eskal?tor je navrhnut? podobne ako v diskutovan?ch pr?kladoch (?lovek stoj?, ale schody sa pohybuj?) a mnoho ?al?ieho.

Inverzie m??u by?: funk?n?, ?trukt?rne, parametrick?, inverzn? spojenia, priestorov? inverzia, ?asov? inverzia

Funk?n? inverzia. Obr??te funkciu alebo akciu. Vykurovanie – chladenie, pr??a?livos? – odpudzovanie, budovanie – l?manie at?.

Pr?klady funk?nej inverzie:

· zvy?ajne sa tr?va najprv pokos? a potom vysu??, pri?om sa vyber? najteplej?ie a najsuch?ie dni. ?o ak to urob?te opa?ne – najsk?r to ?o najr?chlej?ie vysu??te a a? potom pokos?te? Holandsk? ?pecialisti navrhli stroj, ktor? pomerne r?chlo vysu?? tr?vu t?m, ?e ju o?etr? parou s teplotou 300 °C. Pracovn? ??rka stroja je 6 metrov, produktivita 40 t/hod.

· Varen? jedlo, ako napr?klad kuracie m?so, sa v grilovacej r?re ot??a. Bol vyvinut? gril, kde je pripravovan? jedlo nehybn? a okolo neho rotuj? pr?dy hor?ceho vzduchu.

?truktur?lna inverzia. Pojem ?trukt?ra zah??a zlo?enie syst?mu a jeho vn?torn? ?trukt?ru. Ve?a - m?lo prvkov, homog?nne - heterog?nne prvky, pevn? - diskr?tna ?trukt?ra, monolitick? - rozpt?len? - pr?zdna, statick? - dynamick? ?trukt?ra, line?rna - neline?rna, hierarchick? - jedno?rov?ov? at?.

Pr?klady ?truktur?lnej inverzie:

· elektronick? a r?diov? zariadenia mali predt?m dosky s mnoh?mi prvkami (tranzistory, odpory, kondenz?tory, tlmivky, spojovacie vodi?e at?.), ktor? boli nesk?r nahraden? mikroobvodmi a potom procesormi. Procesor nahradil ve?a prvkov.

· Plavidl? maj? spravidla st?lu (statick?) ?trukt?ru: lo? na hromadn? n?klad, tanker at?. Bol vyvinut? modul?rny (dynamick?) dizajn plavidla, ktor? m? provu a kormu (konce) a do stredu (stredn? ?as? trupu) mo?no umiestni? ?ubovo?n? modul [Narusbaev A.A. Stavba lod? - XXI storo?ie. - L.: Stavba lod?, 1988, s. 70-74]. Takto sa montuj? prepravn? n?doby na r?zne ??ely. Modul?rne lode boli postaven? v USA na Ve?k?ch jazer?ch.

Podobn? rie?enie, e?te sk?r, bolo navrhnut? pre n?kladn? aut?. E?te skor??mi anal?gmi s? remork?ry a r?zne ?lny; parn? lokomot?va a r?zne vozne

Parametrick? inverzia. Opa?n? parametre. Vodi? je dielektrikum, dlh? je kr?tky, tmav? je svetl?, tvrd? je m?kk?.

Pr?klady parametrickej inverzie:

· navrhli kova? ?a?ko deformovate?n? a ?ahko oxidovate?n? kovy a zliatiny vo v?kuu a z?rove? sa obr?bac? n?stroj a obrobok neohrievaj?, ale chladia z 0 °C na prah krehkosti za studena [Vyn?lezca a Innovator, ?. 2, 1979, MI 0254].

· Zmena ve?kosti dielu po?as s?stru?enia sa zvy?ajne vykon?va riaden?m ve?kosti produktu. Ak ovl?date vzdialenos? medzi sondou a fr?zou, m??ete zaru?i? absol?tne presn? v?robu dielov. Tento princ?p vytvoril z?klad nov?ch presn?ch s?struhov vytvoren?ch vo ?vaj?iarsku. Pri spracovan? v?robkov s toleranciou 20-30 mikr?nov nie je potrebn? n?sledn? br?senie.

Inverzn? spojenia. Mo?n? stavy syst?mu t?kaj?ce sa vn?torn?ch a vonkaj??ch pripojen?. Existuje spojenie - neexistuje spojenie. Pozit?vne spojenie - negat?vne spojenie.

Pr?klady inverzn?ch pripojen?:

· pripoji? – odpoji? (odpoji?). Na tomto princ?pe s? postaven? mnoh? komunika?n? prostriedky, ako napr?klad telefonick? komunik?cia.

· V automatick?ch riadiacich syst?moch sa pou??va negat?vna a pozit?vna sp?tn? v?zba.

Inverzia priestoru. Zmena polohy v priestore o 90° a 180°.

Ako pr?klad zv??te polohu vetern?ho elektrick?ho gener?tora.