38. Структура этапов решения задач в ариз-85.

АРИЗ – 85:

(алгоритм решения изобретательских задач)

1. Анализ задачи. Основная цель – переход от расплывчатой изобретательской задачи к чётко построенной и предельно простой схеме задачи. Получение модели задачи.

2. Анализ модели задачи. Учёт имеющихся ресурсов, которые можно использовать при решении задачи (пространства, времени, вещества, поля).

3. Определение идеального конечного решения (икр) и физического противоречия (фп).

4. Мобилизация и применение вещественно-полевых ресурсов (ВПР). Планомерное увеличение ресурсных возможностей (за счёт использования производных, основных ресурсов и за счёт вариантов сочетания ресурсов).

5. Применение информационного фонда.

6. Изменение и (или) замена задачи.

7. Анализ способа устранения физического противоречия (выбор наиболее рационального варианта). Чем идеальнее решение – тем лучше.

8. Применение полученного ответа. Применение решения физической задачи в технических объектах.

9. Анализ хода решения.

АРИЗ не приводит к конкретным конструкторским или технологическим решениям.

Перевод принципиального решения в конкретное техническое АРИЗом не детерминирован.

Для оптимизации технических решений в НИОКР применяют в основном математическое моделирование. При оптимизации объектов для уровня производства от серийного и выше целесообразно использовать функционально-стоимостной анализ.

АРИЗ наиболее эффективно применять для крупных задач, где метод перебора вариантов приводит к колоссальным затратам времени и средств.

39. Порядок применения в ариз банка данных физических эффектов, и типовых приемов устранения технических противоречий.

Кроме самого алгоритма поэтапного, а где-то параллельного, существует АРИЗ-85- распараллеливание, есть также справочные материалы:

• фонд физических эффектов;

• таблицы приемов устранения физических противоречий;

Физ. Эффекты:

1. Механические эффекты:

2. деформация

3.молекулярные явления

4. гидростатика. Гидро-аэродинамика

5. колебания и волны

6. электромагнитные явления

7. диэлектрические свойства вещества

8. магнитные свойства вещества

9. КОНТАКТНЫЕ, ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И ЭМИССИОННЫЕ ЯВЛЕНИЯ.

10. гальвано- и термомагнитные явления

11. электрические разряды в газах

12. электрокинетические явления

13. свет и вещество

14. ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И ФОТОХИМИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ.

15. ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ.

16. Анизотропия и свет

17. эффекты нелинейной оптики

18. Явления микромира

19. Разное

Приемы устранения технических противоречий.

1. Метод дробления.

Объект разделяется на независимые части; выполнить объект разборным; увеличить степень дробления объекта.

2. Принцип вынесения.

Отделить от объекта мешающую часть или свойство, или наоборот выделить.

3. Принцип местного качества.

Перейти от однородной структуры объекта или внешней среды, внешнего воздействия к неоднородной структуре (среде). Разные части объекта должны иметь различные функции. Каждая часть объекта должна находиться в условиях наиболее соответствующих ее работе.

4. Принцип ассиметрии.

Перейти от симметричной формы объекта к асимметричной. Значительно увеличение функциональных возможностей. Чем меньше деталей, тем более надежный объект.

5. Принцип объединения.

Объединить однородные или предназначенные для смежных операций объекты, или объединить во времени однородные или смежные операции.

6. Принцип универсальности.

Объект выполняет несколько различных функций, благодаря чему отпадает необходимость в других объектах.

7. Принцип матрешки (вариант: один объект проходит сквозь полость другого объекта).

Объект входит в другой объект.

8. Принцип антивеса.

Компенсировать вес объекта соединением с другим объектом, обладающим подъемным весом, компенсация веса объекта взаимодействием со средой (погружая в воду, создавая воздушную подушку).

9. Принцип предварительного нагружения.

Задать изменения, противоположные недопустимым рабочим.

10. Принцип предварительного исполнения.

Заранее выполнить требуемые изменения объекта полностью или частично, заранее расставить объекты так, чтобы они могли действовать без затрат времени на взаимодействие.

11. Принцип заранее подложенной подушки.

Компенсировать невысокую надежность объекта заранее подготовленным вариантом.

12. Принцип эквипотенциальности (защита от дурака).

Изменить условия работы так, что не надо было поднимать или опускать объект.

13. Принцип наоборот.

Осуществлять обратное действие (движущаяся часть→ неподвижная), повернуть объект вверх ногами.

14. Принцип сфероидальности.

Перейти от прямолинейных частей к криволинейным, сферическим; использовать шарики, ролики, спирали.

15. Принцип динамичности.

Характеристика объекта должна меняться так, чтобы быть оптимальными на каждом этапе работы.

Разделить объекты так, чтобы они двигались друг относительно друга.

16. Принцип частичного или избыточного решения.

Если получить 100% трудно, надо получить или чуть меньше, или чуть больше.

17. Принцип перехода в другое измерение.

От линии к плоскости, от плоскости к объему.

Многоэтажная компоновка; использовать обратные плоскости; использование оптических потоков, падающих на соседнюю площадь или на обратную сторону этой же.

18. Использование механических колебаний.

Привести объект в колебательное движение. Если движение уже есть, то увеличить скорость вплоть до ультразвука; использовать электромагнитные колебания с УЗК.

19. Принцип периодического действия.

Перейти от непрерывного действия к периодическому (импульсному) или изменить периодичность.

20. Принцип непрерывного полезного действия.

Все части объекта должны работать с полной нагрузкой.

Устранить холостые промежуточные ходы. Перейти от возвратно-поступательного движения к вращательному.

21. Принцип проскока.

Преодолеть вредные или опасные стадии процесса на большой скорости.

22. Принцип обращения вреда в пользу.

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

Усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным.

23. Принцип обратной связи.

ввести обратную связь, а если она есть, то ее изменить.

24. Принцип посредника.

Используется промежуточный объект, переносимый на время присоединения другой объект.

25. Принцип самообслуживания.

Способность объекта самого себя ремонтировать.

26. Принцип копирования.

Вместо недоступного, сложного, дорогостоящего объекта использовать его более дешевые и упрощенные копии.

27. Дешевая недолговечность взамен дорогой долговечности.

Мышеловка одноразового действия.

28. Принцип замены механической системы.

Заменить механические, электрические, оптические, цифровые, тепловые системы.

29. Использование электромагнитных полей для взаимодействия объектов.

Перейти от неподвижных полей к движущимся или меняющимся во времени. Использование полей в сочетании с ферромагнитными частицами.

30. Использование пневмо - и гидроконструкций.

Вместо твердых частей объекта использовать газообразные или жидкие.

31. Применение гибких оболочек и тонких пленок.

Вместо объемных конструкций использовать тонкие пленки и оболочки, и с их помощью изолировать объект от среды.

32. Применение пористых материалов.

Выполнить объект пористым или использовать пористые элементы, а если объект уже пористый, заполнить поры каким – либо веществом.

33. Принцип изменения окраски.

Изменить окраску объекта или среды.

Изменить степень прозрачности.

Использовать меченые атомы.

Использовать красящие добавки.

34. Принцип однородности.

Объект, взаимодействующий с данным, должен быть из того же материала или близкого по свойствам.

35. Принцип отброса и регенерации частей.

Выполнившая назначение часть отбрасывается, растворяется, отделяется или видоизменяется в процессе работы.

Расходуемые части должны быть восстановлены в процессе работы.

36. Изменение агрегатного состояния объекта, а также концентрации или консистенции, температуры или объема, или степени гибкости.

37. Применение фазовых переходов.

Используются явления, возникающие при фазовых переходах: изменение объема, поглощение или выделение тепла.

38. Применение теплового расширения.

Используют несколько металлов с различными коэффициентами теплового расширения.

39. Применение сильных окислителей.

Применить воздух, обогащенный кислородом, озоном, ионизирующим (веществом) излучением.

40. Применение инертной среды.

Заменить обычную среду инертной или вакуумом.

41. Применение композиционных материалов.

Перейти от однородных материалов к композиционным.

42. Использование пауз.

Одно действие «вставлено» в другое.

43. Принцип многоступенчатого действия.

Эффективность может наращиваться ступенчато, путем последовательного изменения группы.

44. Применение пены.

45. Применение вставных частей.

Трудности, связанные с изготовлением объекта, преодолевают, изготавливая часть объекта отдельно.

46. БИ – принцип.

47. Применение взрывчатых в-в и порохов.

48. Сборка на (в) воде.

49. Принцип самоорганизации.

50. Диссоциация – ассоциация.