Использование профилактических мер.

9.1. Предусмотреть прикрытие и защиту легко повреждающихся элементов. Экранировать объект.

9.2. Ввести предохранительные устройства или блокировку.

9.3. Разделить хрупкий и часто повреждающийся объект на части.

9.4. Выполнить объект (элемент) разборным так, чтобы можно было заменить отдельные поврежденные части.

9.5. Для уменьшения простоев и повышения надежности создать легко используемый запас рабочих органов или элементов. Преду­смотреть в ответственных частях объекта дублирующие элементы.

9.6. Защитить элемент от воздушной или другой агрессивной среды.

9.7. Заранее придать объекту напряжения, противоположные не­допустимым или нежелательным рабочим напряжениям.

9.8. Заранее придать объекту изменения, противоположные недо­пустимым или нежелательным изменениям, возникающим в процессе работы.

9.9. Заранее выполнить требуемое изменение объекта (полностью или хотя бы частично).

9.10. Обеспечить автоматическую подачу смазочных материалов К трущимся частям.

9.11. Изолировать объект от внешней среды с помощью гибких оболочек и тонких пленок (поместить объект в оболочку, капсулу, гильзу). Инверсия приема.

9.12. Придать объекту новое свойство, например, обеспечить его плавучесть, герметизацию, самовосстановление, сделать его прозрач­ным, электропроводным и т. д.

9.13. Сделать объект (элементы) взаимозаменяемым.

9.14. Предусмотреть компенсацию неточностей изготовления объекта. ';

9.15. Разделить объект на части так, чтобы при выходе из строя одного элемента объект в целом сохранял работоспособность.

9.16. Для повышения надежности заранее подготовить аварийные средства.

9.17. Обеспечить снижение или устранение вибрационных, удар­ных нагрузок и инерционных перегрузок.

9.18. Использовать объекты живой и неживой природы в форми­ровании зоны эстетического воздействия.

9.19. Исключить из окружающей предметной среды объекты, вызывающие отрицательные эмоции (создание зеленой изгороди из деревьев и кустарников, маскировка, мимикрия под предметы, вызы­вающие положительные эмоции и т. д.).

9.20. Исключить шумы и запахи, вызывающие отрицательные эмо­ции; трансформировать их в более приятные звуки и ароматы.

9.21. Создать замкнутые безотходные технологии с утилизацией и возвращением в производство загрязняющих веществ в виде сырья и материалов.

9.22. Осуществить разработку новых устройств и технологий, обеспечивающих резкое снижение загрязнения и изменения среды (например, геотехнология, приливные гидроэлектростанции и т. д.).

 

Использование резервов

10.1. Использовать массу объекта (элемента) или периодически возникающие усилия для получения дополнительного эффекта.

10.2. Компенсировать чрезмерный расход энергии получением какого-либо дополнительного положительного эффекта.

10.3. Исключить подбор и подгонку (регулировку и выверку) деталей и узлов при сборе объекта.

10.4. Устранить вредный фактор (например, за счет компенсации его другим вредным фактором).

10.5. Использовать или аккумулировать тормозную и другую попутно получаемую энергию.

10.6. Вместо действия, диктуемого условиями задачи, осуществить обратное действие (например, не охлаждать объект, а нагревать).

10.7. Выполнивший свое назначение или ставший ненужным эле­мент, отходы (энергия, вещество) использовать для других целей.

Ю.в. Использовать вредные факторы (в частности, вредные воз­действия среды) для получения положительного эффекта.

10.9. Выбрать и обеспечить оптимальные параметры (температуру, влажность, освещение и др.).

10.10. Уточнить расчетные напряжения в элементах на основе использования более точных математических моделей и ЭВМ.

10.11. Перейти на другие физические принципы действия с более дешевыми или доступными источниками энергии или более высоким КПД.

10.12. После конструктивного улучшения какого-либо элемента определить, как должны быть изменены другие элементы, чтобы эффек­тивность объекта в целом еще более повысилась.

 

11. Преобразования по аналогии

11.1. Применить объект, предназначенный для выполнения анало­гичной функции в другой отрасли техники, пользуясь классификато­рами патентов.

11.2. Использовать природный принцип повторяемости однотип­ных элементов (пчелиные соты, клетки, листья, кристаллы и т. п.).

11.3. Использовать в качестве прототипа искомого технического решения объект неживой или живой природы, близкие или отдаленные области техники.

11.4. Применить решение, аналогичное имеющемуся:

в ведущей отрасли техники или в древних и прошлых технических объектах;

в неживой природе (физика, химия, биохимия и др.)

в современных или вымерших живых организмах;

в экономике или общественной жизни людей;

в научно-фантастической литературе,

Ответить на вопрос, как решаются подобные задачи в указанных областях.

11.5. Использовать аналоги свойств других объектов; Использовать свойства без самого объекта.

11.6. Применить принцип имитации, заключающийся в создании таких объектов, которые по форме, цвету, внешнему виду и другим не­обходимым свойствам аналогичны другому объекту,

11.7. Использовать эмпатию: мысленно превратить себя в объект (элемент), с помощью своих ощущений найти наиболее целесообразное решение.

11.8. Использовать в качестве прототипа детские игрушки.

11.9. Вместо недоступного, сложного, дорогостоящего или хруп­кого объекта использовать его упрощенные и дешевые копии, модели, макеты.

 

Повышение технологичности

12.1. Упростить форму и конструкцию деталей путем сокращения числа обрабатываемых поверхностей, неплоских и некруговых поверх­ностей, рабочих ходов при обработке.

12.2. Выбрать форму и конструкцию элементов, обеспечивающих применение наиболее производительного технологического оборудова­ния, приспособлений и инструмента.

12.3. Выбрать конструкцию деталей узлов, обеспечивающую мак­симальное совмещение и одновременное выполнение операций обра­ботки и сборки.

12.4. Снизить или исключить пригоночные работы при сборке, Использовать средства компенсации неточности изготовления.

12.5. Осуществить технологическую унификацию конструкций, формы и размеров деталей.

12.6. Заменить механическую обработку способом обработки без снятия стружки.

12.7. Использовать саморегулирующиеся, восстанавливающиеся, самозатачивающиеся элементы и инструменты, сокращающие трудоем­кость профилактического ухода и ремонта.

12.8. Максимально применять стандартные элементы, имеющие весьма широкую область применения.

12.9. Использовать модульный принцип конструирования, когда из небольшого числа стандартных элементов (универсального набора) можно собрать любое изделие в заданном классе (например, универ­сально-сборные приспособления, универсальная система элементов промышленной пневмоавтоматики).

12.10. Максимально использовать в проектируемом объекте ос­военные в производстве узлы и детали.

12.11. Максимально использовать заготовки с размерами, близ­кими к размерам готовой детали. Использовать точное литье, штамповку, сварку.

12.12. Выбрать наиболее целесообразное расчленение объекта на блоки, узлы и детали.

12.13. Выбрать материал, обеспечивающий минимальную трудо­емкость изготовления деталей.

 

¤ 11. ТРИЗ – теория решения изобретательских задач. АРИЗ – алгоритм решения изобретательских задач.

 

Ускорение научно-технического прогресса, сокращение циклов перевооружения производства приводят к тому, что необходимо не повторять то, что есть на западе, а делать новое. «Все, что функционирует уже устарело». Для создания изделия, способного конкурировать и приносить прибыль необходимо реализовать в нем 55-60 новых идей. Кроме того, технические объекты становятся все сложнее. Отдельные методы (методы проб и ошибок) уже работают плохо.

Следовательно, необходима универсальная методология решения сложных творческих инженерных задач. Она была создана в России инженером-изобретателем Генрихом Сауловичем Альтшуллером. Он более 40 лет изучал материалы патентного фонда (проанализировал порядка 100000, отобрал 40000), беседовал с изобретателями. На основе обобщения опыта многих поколений изобретателей мира возникла Теория Решения Изобретательских Задач (ТРИЗ). Г.С. Альтшуллер утверждал, что изучать нужно не то, что происходит в голове изобретателя, а объективные законы развития техники.

В основе ТРИЗ лежат предположения Г.С. Альтшуллера о том, что техника развивается по объективным законам. Он сформулировал эти законы и предложил использовать их в инженерной деятельности при создании и модернизации технических объектов. «Технические объекты развиваются закономерно, и действия изобретателя успешны только тогда, когда они вольно или невольно изменяют объект в том направлении, в каком идет развитие».