Статьиcегодня статей - 278

Алгоритм «Предварительный анализ» (ПА)

Дата публикации: 15.03.2013

Данный алгоритм является модификацией одной из ранних версий АРИЗа (АРИЗ-64). Этот алгоритм — менее мощное оружие, чем АРИЗ-85В, но, тем не менее, его использование даёт хорошие результаты. Как и любая работа по алгоритму, использование ПА требует соблюдения порядка выполнения предписываемых шагов.

Важно, что решение задачи может возникнуть на каждом шаге алгоритма. Но не останавливайте ход анализа. Запишите полученную идею и продолжайте решение по алгоритму.

     

  1. Опишите, не используя (по возможности) специальных технических терминов, состав системы, с которой предстоит иметь дело и последовательность действий, которые она совершает или с ней совершают.

    Использование специальных терминов увеличивает психологическую инерцию, привязывает к образу старой системы!

  2.  

  3. Дайте ответ на вопрос, какова конечная цель, с которой ставится задача.

    Часто задача задачедателем ставится неточно и даже неверно!

    Правильный выбор конечной цели — важный шаг, какова конечная цель, таков и весь ход дальнейшего решения. Поэтому, приступая к решению практической задачи, не забудьте еще и еще раз проверить себя: ту ли цель вы выбрали? При этом не исключено, что в ходе дальнейшего анализа по данному алгоритму, конечную цель придётся переформулировать.

  4.  

  5. Определите, в какой постановке будет решаться задача: в первоначальной или «обходной».

    Рекомендуется начинать решение с мини-задачи. Мини-задачу получают из изобретательской ситуации, вводя ограничение: «Все остается без изменений или упрощается, но при этом появляется требуемое действие (свойство) или исчезает вредное действие (свойство)». Решение, полученное для мини — задачи, как правило, легче внедряется в производство.

  6.  

  7. Что желательно получить в самом идеальном случае (ИКР)?

    На этом шаге формулируется идеальный конечный результат (ИКР), состоящий в том, что система сама (или ее часть) обеспечивает достижение конечной цели. Именно поэтому в ответе на этот вопрос обязательно должно присутствовать слово «сама» («сам», «само», «сами»).

    Примечание. Такая формулировка ИКР в дальнейшем должна нацеливать на получение решений, основывающихся, прежде всего, на изменениях в элементах рассматриваемой системы.

    Существуют два полезных правила, помогающих точнее определить ИКР:

       

    • не следует загадывать заранее, возможно или невозможно достичь идеального результата;
    •  

    • не надо заранее думать о том, как и какими путями будет достигнут конечный результат.

    Отметим здесь же, что решение задачи может появиться на любом этапе анализа задачи. Однако советуем не спешить. Для оценки качества найденного решения полезно провести анализ до конца, после чего проконтролировать ответ на соответствие законам развития технических систем (ЗРТС).

  8.  

  9. На этом шаге ПА следует определить: «В чем состоит помеха? В чем существо конфликта? Что мешает получению ИКР?»

    Ответ на этот вопрос должен заканчиваться фразой «..., а это недопустимо».

    Этот шаг позволяет нам сформулировать и техническое противоречие (ТП), лежащее в основе рассматриваемой задачи.

  10.  

  11. Надо сформулировать: в чем состоит конкретная научно или технически обоснованная причина помехи? («почему мешает?»); какое свойство системы или ее элемента мешает.

    Мир "физичен": в основе взаимодействия систем и их частей лежат явления, подчиняющиеся законам природы, поэтому при формулировании этого шага могут возникнуть трудности — не хватает конкретных знаний. В этом случае целесообразно обратиться к справочной литературе, учебникам, побеседовать со специалистами в данной области знаний.

  12.  

  13. Определите, при каких условиях помеха исчезнет.

    Сформулируйте для определенного на предыдущем шаге «свойства» его «анти-свойство», «анти-действие». Воспользуйтесь следующими рекомендациями:

       

    • Привлеките для нахождения решения прямые аналогии (как эта задача решается в быту, в других отраслях), биоаналогии (как задача решается в живой природе — во флоре и фауне), личную аналогию (представить себя в роли объекта).
    •  

    • Рассмотрите, прежде всего, возможность изменения в самой системе или ее элементах (это соответствует Вашей формулировке ИКР). Обратите внимание на имеющиеся в системе ресурсы.
    •  

    • Если не удается реализовать предыдущий пункт, то рассмотрите возможность изменений во внешней среде, других объектах, работающих совместно с данной системой, в надсистеме.
    •  

    • Рассмотрите, как решаются в технике задачи, обратные данной.
  14.  

  15. Если решение задачи найти не удается, то, прежде всего, рекомендуется еще раз проверить формулировки шагов алгоритма, начиная со второго, и при необходимости переформулировать конечную цель, с которой ставится задача, а также ИКР, отнеся его к другому элементу системы.

    Если, тем не менее, решение не найдено, перейдите к следующему пункту

  16.  

  17. Если в качестве помехи получения ИКР на шаге 5 выступает недостаток или отсутствие энергии, то предлагается рассмотреть следующие возможности:

       

    1. использовать «вредную» энергию, силу;
    2.  

    3. использовать бесплатную энергию, силу;
    4.  

    5. выяснить: не простаивает ли рядом двигатель;
    6.  

    7. уменьшить потери энергии, силы;
    8.  

    9. скомпоновать простейшую машину (рычаг, клин, полиспаст, лук, домкрат и т. п.).
    10.  

    11. рассмотреть возможность создания силы, энергии с помощью наиболее часто используемых веществ (см. перечень таких веществ в разделе 2.4).
  18.  

  19. Если в качестве помехи выступают:

       

    • недопустимое увеличение,

         

      • веса объекта,
      •  

      • его длины,
      •  

      • площади,
      •  

      • объема,
      •  

      • формы,
      •  

      • расхода энергии или мощности,
    •  

    • снижение надежности,
    •  

    • малая производительность,
    •  

    • противоречивое сочетание требований к условиям работы,
    •  

    • возникновение вредных факторов,
    то рекомендуется рассмотреть возможность использования следующего набора приемов устранения типовых технических противоречий.

    Вес объекта:

       

    • изменить условия работы так, чтобы не приходилось поднимать или опускать объект;
    •  

    • разделить объект на две части — «тяжелую» и «легкую», перемещать только «легкую» часть;
    •  

    • передать объекту дополнительные функции, чтобы уменьшить вес других объектов, работающих совместно с данным;
    •  

    • компенсировать вас внешними силами (магнитными, центробежными, аэродинамическими и т. д.);
    •  

    • сделать движущиеся части неподвижными и, наоборот, подвижные части сделать движущимися;
    •  

    • в процессе работы уменьшить вес объекта (например, отбрасывая отработанные части).

    Длина объекта:

       

    • разделить объект на части, соединенные гибкими связями;
    •  

    • положить объект набок;
    •  

    • изменить длину объекта при переводе его в рабочее состояние.

    Площадь объекта:

       

    • перейти от «одноэтажной» компоновке к «многоэтажной»;
    •  

    • изменить в процессе работы площадь объекта.

    Объем объекта:

       

    • разделить объект на две части — «объемную» и «необъемную», после чего вынести «объемную» часть за пределы, ограничивающие объем;
    •  

    • совместить в пространстве несколько объектов по принципу «матрешки»;
    •  

    • изменить объем объекта при переводе его в рабочее положение.

    Форма объекта:

       

    • изменить положение объекта в пространстве (наклонить, перевернуть, положить набок, вывести из плоскости);
    •  

    • разделить объект на части, соединенные гибкими связями;
    •  

    • создать предварительное изменение формы (противоположное недопустимому);
    •  

    • выполнить объект из материала, допускающего изменение формы при работе;
    •  

    • перейти от постоянной формы объекта к переменной.

    Расход мощности, материалов, энергии:

       

    • перейти от механической схемы к электрической или оптической;
    •  

    • разделить объект на части, приблизить каждую часть к тому месту, где она работает;
    •  

    • машина должна не только выполнять основную работу, но и сама себя обслуживать (например, разгружать);
    •  

    • компенсировать расход энергии получением какого-либо дополнительного эффекта;
    •  

    • перейти от непрерывной подачи мощности к периодической (например, импульсной).

    Снижение надежности:

       

    • создать легко используемый запас рабочих органов;
    •  

    • дорогостоящую долговечность заменить дешевой недолговечностью;
    •  

    • разделить объект на несколько частей, с тем, чтобы при выходе из строя одной части объект в целом сохранил работоспособность.

    Снижение производительности:

       

    • увеличить число одновременно действующих объектов;
    •  

    • перейти от прерывистого процесса к непрерывному, например, от прямолинейного движения к вращательному. Изменить агрегатное состояние объекта;
    •  

    • разделить объект на части, изготавливать, обрабатывать, грузить и т.д. каждую часть отдельно, а затем производить сборку;
    •  

    • перейти от последовательного проведения этапов процесса к одновременному (например, самонарезающийся винт).

    Противоречивое сочетание требований к условиям работы объекта:

       

    • изменить цвет объекта, сделать объект прозрачным;
    •  

    • разделить объект на части; поставить каждую часть в благоприятные условия;
    •  

    • совместить несовместимое оптически (например, стереоскопическая рентгеносъемка);
    •  

    • объект должен менять свои свойства при изменении условий работы.

    Вредные факторы, например, внешние силы:

       

    • изменить агрегатное состояние объекта;
    •  

    • выделить из свойства объекта вредное свойство и ликвидировать его.
    •  

    • выделить наиболее полезное свойство и использовать его без самого объекта;
    •  

    • ликвидировать вредные факторы за счет частей объекта, имеющих другое основное назначение;
    •  

    • компенсировать вредные факторы за счет самих этих факторов.
    •  

    • использовать вредные факторы для выполнения полезной работы;
    •  

    • усилить или преобразовать вредные факторы так, чтобы они перестали быть вредными (например, шумный звук перевести в ультразвук).
  20.  

  21. Сформулируйте физическое противоречие (ФП) в следующем кратком виде: элемент системы должен быть (указать состояние), чтобы выполнять (указать одно из конфликтных свойств, действий или требований), и должен быть (указать противоположное состояние), чтобы выполнять (указать другое конфликтующее свойство, действие или требование)

    Рассмотрите возможность разрешения ФП, применив одну из следующих формулировок приема:

       

    • разрешение противоречия во времени: в интервале времени T1 рассматриваемая система обладает свойством «А», а в интервале времени T2 — свойством «не А»;
    •  

    • разрешение противоречий в пространстве: одна часть системы (или система в целом) обладает свойством «А», а другая часть (части) — свойством «не А»;
    •  

    • разрешение противоречия в воздействиях: при воздействии 1 система обладает свойством «А», а при воздействии 2 (или, в частном случае, при воздействии 1, равном нулю) — свойством «не А».
  22.  

  23. Если решение задачи Вас удовлетворяет, то сформулируйте те изменения в частях системы, которые необходимо произвести, чтобы согласовать их взаимодействие, если решение вас не удовлетворяет (частично или полностью), то:

       

    • вернитесь к началу алгоритма и проверьте правильность формулировок конечной цели, ИКР, причины помехи (то есть проведите повторный анализ);
    •  

    • если и в этом случае Вы не удовлетворены решением, то перейдите к алгоритму углубленного анализа задачи.

Итак, возможно, что и после проведения предварительного анализа решение интересующей нас задачи всё ещё не найдено. Попробуем усилить некоторые пункты ПА и воспользуемся для этого алгоритмом «Углублённого анализа» (УА).

Добавить в блокнот

(Голосов: 0, Рейтинг: 0)


Добавить комментарий:

Комментарии: