В чем заключается технические противоречия и как их можно разрешить кратко

Обновлено: 05.07.2024

Нет ни одного технического новшества, введение которого не повлекло бы за собой кроме положительно­го эффекта еще и эффект нежелательный. Развитие автомобилестроения, к примеру, повышает производительность труда — и одновременно порождает экологическую проблему. Увеличение ко­личества углерода в стали улучшает ее прочностные свойства и одновременно ухудшает способность противостоять ударным на­грузкам. Увеличение числа инструментов в наборе улучшает возможно­сти дифференцированного воздействия на изделие, но ухудшает условия работы с набором, который становится более громоздким.

Единство положительного и нежелательного эффектов, обусловленное изме­нением или состоянием некоторой части системы, называется техническим противоречием.

где ТП — техническое противоречие; ПЭ — положительный эффект; НЭ — нежелательный эффект;

Пока положительный эффект превышает нежелательный, техническое противоречие мало заметно. Когда же ухудшение начинает приближаться к границам допустимого, ТП начинает обостряться. Соответственно диспропорция между потребностью и возможностью ее удовлетворения перерастает в социально-техническое противоречие, которое начинает обостряться вместе с техническим противоречием. При разрешении или устранении ТП одновременно разрешается и социально-техническое противоречие.

Таким образом, новые технические решения, связаны с разре­шением обостренного технического противоречия.

Социально-тех­нические противоречия принимают две разные формы:

1) Социально-тех­ническое противоречие обусловлено возникновением качественно новой общественной потребностиобщества: потребность есть, а нужного технического средства и, соот­ветственно, возможности удовлетворения этой потребности нет (то есть возникает задача на построение ТС).

Некоторые такие противоречия, возникнув, остаются неразрешенны­ми столетиями или даже тысячелетиями. Например: проблема освоения воздушного пространства. Другие противоречия разрешаются почти одновременно с появле­нием. Ибо зачастую качественно новая потребность появляется тогда, когда осознается возможность ее удовлетворения.

Появление качественно новой общественной потребности, порождает новый функциональный класс технических си­стем. Число таких классов сравнительно невелико, рождаются они не так часто. Соответственно проблемы, связанные с появлением качественно новой потребности - явление сравнительно редкое, хотя частота их появления по мере ускорения темпов техничес­кого прогресса и увеличения доли передаваемых машине функ­ций человека растет.

2) Социально-тех­ническое противоречие обусловлено количественным ростом общест­венных потребностей (более частый случай). При этом сначала возникает количественная диспропорция между потребностью и возможностью ее удовлетво­рения. Эта диспропорция поначалу устраняется за счет соответст­вующего количественного изменения параметров известной техни­ческой системы, не меняя ее качественно. Однако с некоторого момента догонять потребность за счет такого изменения парамет­ров ТС становится все труднее, и диспропорция переходит в более обостренное социально-техническое противоречие, за которым следует построение новой ТС.

Известное, проверенное техническое средство перестает удовлетворять растущую потребность вследствие того, что как уже было сказано, любое, даже небольшое изменение в системе, направленное на улучшение одной из ее сторон, одновременно приводит к ухудше­нию другой стороны, к нежелательному эффекту.




Нет ни одного технического новшества, введение которого не повлекло бы за собой кроме положительно­го эффекта еще и эффект нежелательный. Развитие автомобилестроения, к примеру, повышает производительность труда — и одновременно порождает экологическую проблему. Увеличение ко­личества углерода в стали улучшает ее прочностные свойства и одновременно ухудшает способность противостоять ударным на­грузкам. Увеличение числа инструментов в наборе улучшает возможно­сти дифференцированного воздействия на изделие, но ухудшает условия работы с набором, который становится более громоздким.

Единство положительного и нежелательного эффектов, обусловленное изме­нением или состоянием некоторой части системы, называется техническим противоречием.

где ТП — техническое противоречие; ПЭ — положительный эффект; НЭ — нежелательный эффект;

Пока положительный эффект превышает нежелательный, техническое противоречие мало заметно. Когда же ухудшение начинает приближаться к границам допустимого, ТП начинает обостряться. Соответственно диспропорция между потребностью и возможностью ее удовлетворения перерастает в социально-техническое противоречие, которое начинает обостряться вместе с техническим противоречием. При разрешении или устранении ТП одновременно разрешается и социально-техническое противоречие.

Таким образом, новые технические решения, связаны с разре­шением обостренного технического противоречия.

Социально-тех­нические противоречия принимают две разные формы:

1) Социально-тех­ническое противоречие обусловлено возникновением качественно новой общественной потребностиобщества: потребность есть, а нужного технического средства и, соот­ветственно, возможности удовлетворения этой потребности нет (то есть возникает задача на построение ТС).

Некоторые такие противоречия, возникнув, остаются неразрешенны­ми столетиями или даже тысячелетиями. Например: проблема освоения воздушного пространства. Другие противоречия разрешаются почти одновременно с появле­нием. Ибо зачастую качественно новая потребность появляется тогда, когда осознается возможность ее удовлетворения.

Появление качественно новой общественной потребности, порождает новый функциональный класс технических си­стем. Число таких классов сравнительно невелико, рождаются они не так часто. Соответственно проблемы, связанные с появлением качественно новой потребности - явление сравнительно редкое, хотя частота их появления по мере ускорения темпов техничес­кого прогресса и увеличения доли передаваемых машине функ­ций человека растет.

2) Социально-тех­ническое противоречие обусловлено количественным ростом общест­венных потребностей (более частый случай). При этом сначала возникает количественная диспропорция между потребностью и возможностью ее удовлетво­рения. Эта диспропорция поначалу устраняется за счет соответст­вующего количественного изменения параметров известной техни­ческой системы, не меняя ее качественно. Однако с некоторого момента догонять потребность за счет такого изменения парамет­ров ТС становится все труднее, и диспропорция переходит в более обостренное социально-техническое противоречие, за которым следует построение новой ТС.

Известное, проверенное техническое средство перестает удовлетворять растущую потребность вследствие того, что как уже было сказано, любое, даже небольшое изменение в системе, направленное на улучшение одной из ее сторон, одновременно приводит к ухудше­нию другой стороны, к нежелательному эффекту.

В первоначальной формулировке проблемы формулируются некоторые потребности, функции, которые необходимо выполнить.

В зависимости от вида проблемной ситуации (ПС) ее можно разрешить двумя способами (рис. 6.2):


существенно изменить рассматриваемую систему или ее взаимодействие с надсистемой (НС) таким образом, чтобы отпала необходимость в этой потребности, в выполнении этой функции — ПС1; в этом случае формулируется проблема по изменению НС;

дополнить существующую техническую систему некоторым устройством, которое позволило бы удовлетворить сформулированную потребность — ПС2 (см. пример на рис 6.2).

Проблемы могут быть разные.

Например, мы не знаем, как технически реализовать выполнение потребной функции.

Или мы в принципе знаем, какое устройство нужно создавать для выполнения потребной функции, но при этом появляются нежелательные эффекты.

Пример 6.2. По трубопроводу перекачивают газ. Необходимо обеспечить постоянный массовый расход газа при заданном перепаде давлений на входе и выходе трубопровода. Однако температура газа на входе в трубопровод меняется. Следовательно, массовый расход газа тоже будет изменяться.

Таким образом, возникает проблема. Массовый расход газа должен быть постоянным для управления некоторым процессом, но он не может быть постоянным, так как изменяется температура газа. При этом в систему нежелательно вводить сложные устройства, которые осуществляли бы функцию регулирования.

Во-вторых, нежелательные эффекты могут проявляться в виде вредных свойств (функций), которые возникают при функционировании технического объекта. Например, мы создаем некоторый технологический процесс, а он оказывает вредное воздействие на человека (электромагнитные излучения, вибрации и т. д.) или загрязняет окружающую среду и др.

То есть проблемная ситуация (ПС2) заключается в том, что функцию выполнять надо, ибо в этом есть потребность, а нежелательных эффектов при этом быть не должно.

Такие проблемы часто возникают на начальном этапе создания ТО, когда намечается некоторый план решения проблемы, то есть при формировании идеи, принципа действия ТО для реализации ГПФ или попытке улучшить некоторые функциональные характеристики технического объекта.

Г. С. Альтшуллер отмечал, что каждой задаче, входящей в изобретательскую ситуацию, соответствует свое техническое противоречие (ТП). Суть ТП сводится к тому, что при улучшении известными путями одного свойства (параметра) системы недопустимо ухудшается другой параметр.

Любая продукция, предназначенная для удовлетворения потребностей, характеризуется многими свойствами: экономичностью, надежностью, эргономичностью, эстетичностью, патентоспособностью, транспортабельностью, безопасностью, экологичностью, технологичностью и т. д. Для некоторых видов продукции весьма важными показателями являются масса конструкции, плотность компоновки, энергоемкость, мощность, производительность, время срабатывания механизмов, точность отработки параметров и т. д.

Все эти показатели условно можно разделить на две группы: показатели, характеризующие степень (уровень) выполнения техническим объектом ГПФ, и показатели, характеризующие факторы расплаты за выполнение ГПФ.

Стремление улучшить одни характеристики продукции часто приводит к ухудшению других. По крайней мере, на этапе анализа проблемы и постановки задачи не видно путей, как сделать так, чтобы при улучшении одних свойств не ухудшались бы другие, тоже весьма важные.

В проектно-конструкторских и технологических задачах обнаруживается противоречивость многих свойств, например, точность и производительность в технологии обработки материалов; масса, надежность и стоимость; устойчивость и управляемость технических объектов и др.

Например, один из способов увеличения надежности летательных аппаратов (потребность) — создание резервных систем и агрегатов. А это приводит к увеличению массы аппарата, что недопустимо, так как увеличиваются затраты на выполнение задания (ГПФ).

Нежелательные эффекты могут быть связаны с тем, что улучшение некоторых потребительных свойств приводит к усложнению ТО и, следовательно, к увеличению факторов расплаты.

Ситуация, когда попытки улучшить одну характеристику (или часть) системы приводит к ухудшению другой ее характеристики (или части), называется техническим противоречием (ТП).

Например, в технологии производства мероприятия, направленные на повышение производительности обработки, часто приводят к ухудшению качества продукции. (Если один из двух вариантов технологии при лучшем качестве позволяет обеспечить и бoльшую производительность, то он вытесняет второй вариант; в этом случае проблемной ситуации нет.)

Техническое противоречие появляется часто тогда, когда разработчик пытается каким-либо известным ему способом улучшить один из параметров качества (или функциональное свойство) объекта, но это приводит к недопустимому ухудшению другого, тоже весьма важного параметра качества (или функционального свойства).

Пример 6.2. Увеличение числа инструментов в слесарном наборе улучшает возможности дифференцированного воздействия на изделие, но ухудшает условия работы с набором, который становится более громоздким.

Для улучшения функционального свойства весьма часто рассматривается изменение одного из параметров технической системы, который существенно влияет на это функциональное свойство.

Пример 6.3. Чем больше литейный уклон на модели отливаемого изделия, тем легче извлечь ее из песчаной формы при формовке, но при этом нежелательно увеличиваются припуски металла (дополнительные его объемы), которые приходится в дальнейшем устранять механической обработкой литой заготовки.

Для этой проблемы можно сформулировать технические противоречия в двух вариантах.

ТП-1: Увеличивая литейный уклон, мы облегчаем процесс формования, но при этом увеличиваются затраты на обработку резанием.

ТП-2: Уменьшая литейный уклон, мы снижаем затраты на обработку, но при этом усложняется процесс формования.

Техническое противоречие можно представить в виде схемы, показанной на рис. 6.3.


Формулирование технических противоречий — это конкретная реализация более общего приема поиска решения — переформулирование условий задачи. Это модель задачи, в которой раскрываются положительные и нежелательные эффекты или явления в рассматриваемой предметной области.

При этом возникает проблема, как, сохранив или даже улучшив положительные стороны (эффекты) в создаваемом ТО, не допустить появления нежелательных эффектов.

Формулировка ТП позволяет вычленить положительные и нежелательные эффекты для того, чтобы провести анализ причин появления нежелательных эффектов, и тем самым активизирует мышление на поиск возможных направлений решения проблемы.

Пример 6.4. ТП: Уменьшая время на изучение конкретной темы, мы добиваемся того, что можем более широко информировать обучаемых, но при этом уровень знаний и умений по этой теме понижается.

Пример 6.5. ТП: Декларируя истины, мы даем материал сжато и энергично, но при этом снижается способность обучаемых к самостоятельному поиску знаний.

Пример 6.6. ТП: Необходимо повысить производительность токарной обработки заготовки.

Анализ доступных ресурсов позволяет наметить два мероприятия, которые будут приводить к появлению нежелательных эффектов, связанных, с одной стороны, с увеличением затрат и, с другой стороны, с ухудшением качества получаемой детали (табл.1).

Таблица 6.1


Пример появления нежелательных эффектов при попытке решить поставленную проблему В приведенной таблице можно увидеть следующие противоречия.

ТП-1: Для повышения производительности труда нужно увеличить скорость резания. Но при этом увеличивается температура резца. Период стойкости инструмента уменьшается и, следовательно, увеличиваются затраты на обработку.

ТП-2: Для повышения производительности труда нужно увеличить скорость резания. Но при этом увеличивается температура заготовки. В материале заготовки происходят структурные изменения и, следовательно, снижается качество детали.

ТП-3: Для повышения производительности труда нужно увеличить подачу инструмента (глубину резания на каждом проходе резца). Но при этом увеличивается шероховатость поверхности и, следовательно, снижается качество детали.

Ограничение и противоречие

Ограничение и противоречие Техническое ограничение Техническое ограничение — условие (или комплекс условий), которое ограничивает развитие технической системы.В процессе развития технические системы (как и системы вообще) сталкиваются с различными факторами,

Техническое противоречие

Физическое противоречие

6.1. Административное противоречие

6.1. Административное противоречие Решение любой технической задачи начинается с анализа проблемы. Результатом этого анализа является постановка и формулировка задачи, которую нужно решать.В проблеме обычно описывается необходимость создания некоторого технического

6.3. Физическое противоречие

6.3. Физическое противоречие Как видно из последнего приведенного примера, предлагаемые мероприятия, направленные на повышение производительности токарной обработки, приводят к появлению ряда НЭ.Проведенный анализ позволяет обнаружить и конкретизировать

14.1. Техническое обслуживание

14.1. Техническое обслуживание Согласно действующим правилам и нормам устанавливаются следующие виды планового ТО устройств РЗА: проверка при новом включении (наладка), первый профилактический контроль, профилактический контроль, профилактическое восстановление

15.1. Техническое обслуживание

15.1. Техническое обслуживание При ТО электросварочного оборудования проводятся следующие операции:сварочные трансформаторы: проверка отсутствия чрезмерного шума, нагрева обмоток, нагара на выводах, повреждений изоляции проводов, переключателя напряжений и другой

16.1. Техническое обслуживание

16.1. Техническое обслуживание 16.1.1. Техническое обслуживание приборов измерения и контроля проводится в процессе работы оборудования и во время перерывов между сменами.16.1.2. В объем ТО приборов входят: наружный осмотр, очистка приборов; проверка их крепления по месту

17.1. Техническое обслуживание

17.1. Техническое обслуживание 17.1.1. Техническое обслуживание котельного оборудования предусматривает выполнение комплекса профилактических операций для обеспечения надежной и бесперебойной работы оборудования до очередного ремонта.17.1.2. Техническое обслуживание

18.1. Техническое обслуживание

18.1. Техническое обслуживание 18.1.1. Техническое обслуживание компрессорно-холодильного оборудования и насосов предусматривает производство следующих работ: контроль отсутствия посторонних шумов и стуков, ненормальных вибраций. Контроль температуры подшипников,

19.1. Техническое обслуживание

19.1. Техническое обслуживание 19.1.1. При ТО оборудования систем вентиляции и кондиционирования воздуха проводятся следующие виды работ: повседневный надзор за работой оборудования и плановые осмотры оборудования.19.1.2. В порядке повседневного надзора проводятся следующие

20.1. Техническое обслуживание

20.1. Техническое обслуживание В объем ТО по видам трубопроводов входят следующие работы: внутренние трубопроводы: наружный осмотр трубопроводов для выявления неплотностей в сварных стыках и фланцевых соединениях и состояния теплоизоляции и антикоррозионного покрытия.

21.1. Техническое обслуживание

21.1. Техническое обслуживание При ТО водозаборных и водоочистных сооружений выполняются следующие работы: осмотр, проверка технического состояния, регулировка и подналадка. Подтяжка болтовых креплений. Очистка, смазка, устранение мелких дефектов, подкраска.

22.1. Техническое обслуживание

22.1. Техническое обслуживание Кроме общих операций ТО для соответствующего оборудования производятся следующие специфические работы и проверки:электролизеры: проверка отсутствия чрезмерного нагрева и окисления контактных соединений, трещин и сколов изоляторов,

7.1. Техническое обслуживание

7.1. Техническое обслуживание 7.1.1. Типовая номенклатура операций ТО металлорежущего, деревообрабатывающего и кузнечно-прессового оборудования представлена в табл. 7.1.Таблица

8.1. Техническое обслуживание

8.1. Техническое обслуживание Техническое обслуживание электропечей, электропечных агрегатов и оборудования производится в соответствии с требованиями технической документации заводов-изготовителей в процессе нерегламентированного обслуживания.Перечень типовых

Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему Противоречия в технических системах и методы их разрешения. Презентация на заданную тему содержит 19 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!

500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500

Противоречия в технических системах Социально-техническое противоречие - противоречия между потребностями общества и возможностями их удовлетворения с помощью технических средств. Потребность есть, а средств для ее удовлетворения нет. Техническое противоречие - единство улучшения и ухудшения сторон технической системы, единство положительного и нежелательного эффектов при изменении части системы. Технических систем без противоречий не бывает.

Методы разрешения технических противоречий Для разрешения технических противоречий и поиска новых решений создано около тридцати методов. Известные методы технического творчества можно объединить в несколько групп: Метод мозгового штурма; Метод морфологического ящика; Метод контрольных вопросов; Методы эвристических приемов; Методы, основанные на алгоритмах решения изобретательских задач.

Метод мозгового штурма Был разработан морским офицером США Алексом Осборном после второй мировой войны.

История рождения метода мозгового штурма Однажды судно А. Осборна, на котором он был капитаном, шло с грузом в Европу. Капитан получил предупреждение о возможной атаке немецких подводных лодок. А. Осборн собрал команду на палубе и попросил высказать соображения как спасти судно от торпед подлодок. Один из матросов сказал, что нужно всей команде встать вдоль борта и при обнаружении торпеды дружно дуть на нее, чтобы отдуть ее в сторону. Встреча с подлодками на этот раз не состоялась, однако высказанная идея была реализована. Вернувшись на базу, А. Осборн оснастил судно вентилятором, создающим мощный направленный воздушный поток, и этим вентилятором в одном из рейсов действительно отдул торпеду от борта. Используя этот опыт, после войны А. Осборн разработал метод мозговой атаки и создал свою школу изобретателей и рационализаторов.

Принцип метода мозгового штурма Поиск технического решения проводится двумя группами в два этапа. Первая группа – группа генераторов – предлагает идеи, строго придерживаясь правила запрета критики. Вторая группа – группа экспертов – обсуждает и анализирует выдвинутые идеи.

Группа генераторов Состоит из 5…12 человек. В группу приглашаются специалисты-смежники (например: конструкторы, технологи, экономисты, снабженцы), один-два человека со стороны (например: врач, парикмахер). Заседание группы продолжается 30…50 мин под руководством ведущего. Ведущий должен обеспечить раскрепощенную обстановку в группе. Идеи записываются магнитофоном. За один сеанс обычно высказывается 50…150 разных идей. Затем идеи передаются группе экспертов, которые их анализируют и пытаются оценить скрытые возможности предложений.

Метод синектики Разработан в период 1952…1959 гг. Уильямом Дж. Гордоном на базе метода мозгового штурма. Для генерации новых идей формируется группа синекторов из 5…7 человек, прошедших предварительную подготовку. Синектор – человек с широким кругозором, имеющий, как правило, две специальности, например, врач-механик, химик-музыкант и т.п. При подготовке синекторов учат применять в процессе поиска идей следующие четыре вида аналогий: прямая аналогия; личностная аналогия или эмпатия; аналогия фантастическая; аналогия символическая.

Прямая аналогия Ее используют все инженеры и изобретатели. Для этого они ищут аналогичные ситуации, встречающиеся в других задачах, в природе. Природа создала много примеров различных способов и механизмов. Например, известны сотни конструкций насосов, аналогами которым послужили сердца разных животных.

Личностная аналогия или эмпатия Синектор отождествляет себя с техническим объектом и представляет себе, что бы он сделал сам, если бы оказался на месте этого объекта. Эмпатия требует от человека вхождения в образ. Этим хорошо владеют дети. Они легко отождествляют себя с самолетиком, машинкой, животным и т.д. Вхождению в образ обучают артистов. Этому надо учиться и инженеру.

Аналогия фантастическая Фантазия – это воображение, с помощью чего можно достичь того, чего хочется. Синектор прибегает к помощи золотой рыбки, волшебной палочки, всемогущего Джина и т.п. Часто бывает полезно рассмотреть идеальное решение, которое сопряжено с долей фантазии. Размышление о желаемом может натолкнуть на новую идею или точку зрения, которая приведет к новому решению. Например, писатели-фантасты предсказали множество изобретений. А.Н.Толстой предсказал лазер (гиперболоид инженера Гарина), Г.Уэлс – способ исчезновения предмета (человек-невидимка) и др.

Синекторы работают по определенной программе: На первом этапе уточняют проблему. На заседание синекторов приглашаются эксперты, которые помогают прояснить проблемную ситуацию. На втором этапе проблема дробится на несколько маленьких задач. Каждая задача подчинена достижению одной конкретной цели. На третьем этапе ведется генерирование идей. Начинается “экскурсия” по различным объектам техники, природы. Выявляется, как аналогичные проблемы решаются в различных областях науки и техники. На четвертом этапе производится перенос аналогичных решений на решаемую проблему. Проводится критический анализ предложенных решений.

Метод морфологического анализа Основан на классификации, которая позволяет систематизировать материал, сделать его наглядным и доступным. Разработан он в 30-х годах прошлого столетия швейцарским астрономом Ф. Цвикки.

Суть метода морфологического анализа По правилам Ф. Цвикки, прежде всего необходимо составить перечень функциональных узлов, от которых зависит решение проблемы. Пусть список узлов будет такой: А – двигатель; Б – движитель; В – кабина; … К – система амортизации. Определяются возможные варианты выполнения узлов. Двигатель может быть: А1 – электрический; А2 – химический; А3 – реактивный; А4 – ядерный. Движитель может быть: Б1 – колесный; Б2 – моноколесный (кабина внутри колеса); Б3 – гусеничный; Б4 – шагающий; Б5 – шнековый. Кабина: В1 герметичная; В2 – негерметичная. Система амортизации: К1 специальные амортизаторы; К2 – амортизация за счет движителя; К3 – без амортизации.

Строится морфологическая матрица Такая матрица дает представление о всех возможных вариантах лунохода. Например, вариант А1-Б1-В1-…-К1 характеризует луноход с электрическим двигателем, колесный, с герметичной кабиной и специальными амортизаторами. Общее число возможных вариантов равно произведению чисел элементов в каждой строке таблицы: 4 ⋅ 5 ⋅ 2 ⋅ … ⋅ 3. Самая трудная часть работы заключается в анализе полученных вариантов.

Метод контрольных вопросов Контрольные вопросы позволяют стимулировать решение творческих задач. Списки их предлагались разными авторами (А. Осборном, Т. Эйлоартом, Д. Пойа и др.). Вопросами можно пользоваться как при индивидуальном, так и при коллективном поиске идей. Контрольные вопросы полезны особенно для молодых специалистов. Опытные изобретатели списками вопросов, как правило, не пользуются, но в затруднительных ситуациях всегда их просматривают.

Список контрольных вопросов Т. Эйлоарта: Перечислить все качества и определения предполагаемого изобретения. Изменить их. Ясно сформулировать задачи. Попробовать новые формулировки. Определить второстепенные и аналогичные задачи. Выделить главные. Перечислить недостатки имеющихся решений, их основные принципы, новые предложения. Набросать фантастические, биологические, экономические, химические, молекулярные и другие аналогии. Построить математическую, гидравлическую, электрическую, механическую и другие модели (модели точнее выражают идею, чем аналогии). Попробовать различные виды материала – газ, жидкость, твердое тело, гель, пену, пасту и др.; различные виды энергии – тепло, магнитную энергию, электрическую, свет, силу удара и т.д.; различные длины волн, поверхностные свойства и т.п.; переходные состояния – замерзания, конденсации, переход через точку Кюри и т.д.; эффекты Джоуля-Томпсона, Фарадея и др. Установить варианты, зависимости, возможные связи, логические совпадения.

Список контрольных вопросов Т. Эйлоарта (продолжение): Узнать мнение некоторых совершенно неосведомленных в данном деле людей. Устроить сумбурное групповое обсуждение, выслушивая все и каждую идею без критики. Спать не забывая о проблеме, идти на работу, гулять, ехать, принимать душ, пить, есть, играть в теннис – думать о ней. Набросать таблицу цен, величин, перемещений, типов материалов и т.д. для разных решений проблемы или разных ее частей. Определив идеальное решение, разрабатывать возможные. Видоизменить решение проблемы с точки зрения времени (скорее или медленнее), размеров, вязкости и т.п. В воображении проникнуть внутрь механизма. Определить альтернативные проблемы и системы, которые изымают звено из цепи и таким образом создают нечто совершенно иное, уводя в сторону от нужного решения. Чья это проблема? Почему его? Кто придумал это первым? История вопроса. Какие известны ложные толкования этой проблемы? Кто еще решал эту проблему? Чего он добился? Определить общепринятые граничные условия и причины их установления.

Автор попытался сделать приемы более универсальными, чтобы они смогли работать не только с любыми областями техники, включая и информационные технологии, но и с задачами из любой области знаний.

1. Понятие о противоречиях

1.1. Общие понятия

Различные технические средства создавались и создаются для удовлетворения тех или иных потребностей человека.

Потребности растут значительно быстрее возможностей их удовлетворения, что и является своего рода источником технического прогресса.

Проектирование новых объектов чаще всего подразумевает улучшение тех или иных параметров системы.

Сложные изобретательские задачи требуют нетривиального подхода, так как улучшение одних параметров системы приводит к недопустимому ухудшению других параметров. Возникает противоречие.

Противоречие — это одно из основных понятийТРИЗ.

В ТРИЗ рассматриваются три вида противоречий:

— Административное противоречие (АП),

— Техническое противоречие (ТП),

— Физическое противоречие (ФП).

1.2. Административное противоречие

АДМИНИСТРАТИВНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ (АП) — противоречие между потребностью и возможностью ее удовлетворения.

Мы хотим иметь много денег, а имеем мало.

Изображение административного противоречия

Задача 1. Автобус

Условие задачи

Автобус должен перевозить много пассажиров. Как это сделать?

Это типичное административное противоречие (АП).

1.3. Техническое противоречие

ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ (ТП) — это противоречие между определенными частями, качествами или параметрами системы.

ТП возникает при улучшении одних частей (качеств или параметров) системы за счет недопустимого ухудшения других.

Оно представляет собой причину возникновения административного противоречия (АП), углубляя его. В глубине одного АП, чаще всего, лежит несколько ТП.

А улучшаем, а Б ухудшается.

Продолжим рассмотрение задачи об автобусе.

Задача 1. Автобус (продолжение)

Разбор задачи

Чтобы перевозить много пассажиров, автобус должен быть вместимым, т. е. больших размеров. Однако большой автобус плохо маневрирует.

Таким образом можно сформулировать техническое противоречие (ТП).

ТП: Противоречие между вместимостью автобуса и маневренностью.

1.4. Физическое противоречие

ФИЗИЧЕСКОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ (ФП) — предъявление диаметрально противоположных свойств (например, физических) к определенной части технической системы.

Оно необходимо для определения причин, породивших техническое противоречие, т. е. является дальнейшим его углублением. Уточнение (углубление) противоречий может продолжаться и дальше для выявления первопричины.

Читайте также: