Івано-Франківський національний технічний

університет нафти і газу

Л.І. Романишин, Ю.Р. Мосора, В.Я. Малик

ОСНОВИ ТЕХНІЧНОЇ ТВОРЧОСТІ

практикум

2014

Міністерство освіти і науки україни

Івано-Франківський національний технічний

університет нафти і газу

Кафедра нафтогазового обладнання

Л.І. Романишин, Ю.Р. Мосора, В.Я. Малик

ОСНОВИ ТЕХНІЧНОЇ ТВОРЧОСТІ

та науково-дослідна робота

студентів

практикум

Івано-Франківськ

2014

УДК ____________

ББК ____________

______

Рецензент:

Лях М.м. канд. техн. наук,

професор кафедри нафтогазового

обладнання

Рекомендовано методичною радою університету

(протокол № від . .20 р.)

Л.І. Романишин, Ю.Р. Мосора, В.Я. Малик. Основи технічної творчості. Практикум. – Івано-Франківськ: ІФНТУНГ, 2014 – с.

МВ -2014

Практикум з дисципліни "Основи технічної творчості та науково-дослідна робота студентів " містить мету і завдання, теоретичні відомості, порядок виконання та контрольні запитання до кожного практичного заняття.

Призначений для підготовки бакалаврів за напрямом 6.050304 – "Нафтогазова справа". Може бути використаний студентами денної та заочної форм навчання.

Даний практикум розроблено відповідно до робочої програми з дисципліни "Основи технічної творчості та науково-дослідна робота студентів ".

УДК ____________

ББК ____________

______

© Романишин Л.І. Мосора Ю.Р. Малик В.Я.

© ІФНТУНГ, 2013

Зміст

Вступ

ВСТУП

Науково-технічний прогрес характеризується, з однієї сторони, швидким збільшенням різноманітності технічних пристроїв, їх складності за числом елементів та зв’язків між ними, а з іншої сторони – скороченням термінів створення нових зразків техніки від задуму до серійного виробництва і часу їх морального та фізичного старіння. Все це привело до швидкого зростання потреби у нових, більш раціональних технічних рішеннях. Вирішення поставлених завдань під силу спеціалістам, які володіють навичками творчої науково-технічної діяльності, знають і уміють використовувати сучасні інтенсивні методи пошуку нових технічних рішень.

Метою практичних занять є:

• закріплення теоретичних знань, отриманих студентами із лекційного курсу;

• оволодіння евристичними методами пошуку нових творчих рішень;

• навчання вмінню і набуття навичок поставлення і вирішення інженерних задач;

• формування індивідуальної системи творчого мислення, розвиток зацікавленості до винахідницької діяльності.

Організація проведення практичних занять.

Кожний студент за узгодженням із керівником НДРС вибирає із бурового чи нафтопромислового обладнання реальний технічний об’єкт (ТО): пристрій, механізм, вузол, який потребує вдосконалення.

Над вирішенням творчої технічної задачі студент працює індивідуально в аудиторії на протязі 7 та 8 семестрів і самостійно, в межах часу, передбачених даною робочою програмою. За цей період студент виконує, оформляє і захищає 16 практичних занять.

При захисті практичних занять основна увага звертається на самостійність і творчий підхід до вирішення інженерної задачі, на винахідницький рівень та реальність запропонованої технічної ідеї.

Практичне заняття № 1

ВИВЧЕННЯ СИСТЕМИ ІНФОРМАЦІЙНОГО ОБСЛУГОВУВАННЯ ТА МЕТОДІВ ПОШУКУ НАУКОВО-ТЕХНІЧНОЇ ІНФОРМАЦІЇ

1.1 МЕТА ЗАНЯТТЯ

1.1.1 Ознайомлення із каталогами науково-технічної інформації (НТІ), опрацювання методики пошуку інформації за системою Універсальної десяткової класифікації (УДК).

1.1.2 Ознайомлення із патентним фондом, опанування методикою пошуку патентів.

1.2 ЗАВДАННЯ ЗАНЯТТЯ

1.2.1 Визначити індекс НТІ за таблицями УДК для вибраного технічного об’єкта.

1.2.2 Провести інформаційний пошук НТІ для заданого ТО, користуючись алфавітним та систематичним каталогами.

1.2.3 Скласти бібліографію, оформивши її згідно вимог чинної нормативної документації.

1.2.4 Визначити індекс МПК (МКВ) для ТО за міжнародною патентною класифікацією.

1.2.5 Провести патентний пошук аналогів для визначеного класу ТО та скласти їх перелік згідно вимог.

1.3 КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

На першому етапі науково-технічного дослідження проводиться збір інформації за вибраною темою (інформаційний пошук), кінцевим етапом якого є бібліографія у вигляді бібліотечної картотеки.

Джерелами інформації є:

• книги (підручники, посібники, довідники);

• збірники наукових статей, праць, рефератів;

• фахові видання (журнали науково-технічні, реферативні, наукові праці вищих навчальних закладів, академій, науково-дослідних інститутів);

• матеріали конференцій;

• інші вітчизняні та зарубіжні видання.

Практикою встановлено, що переважно проробляється не більше 100 джерел, із яких корисних буває не більше 1/3 із них.

1.3.1 Пошук НТІ проводять за допомогою каталогів:

• алфавітного, у якому література розміщена у алфавітному порядку;

• систематичного, у якому література розміщена згідно Універсальної десяткової класифікації (УДК);

• алфавітно-предметного - допоміжного до систематичного, в якому за допомогою основних ключових слів (понять), які відносяться до теми досліджень, знаходять розділ УДК.

Алфавітний каталог використовується при пошуку інформації, якщо відоме прізвище та ініціали першого автора.

Систематичний каталог використовується, якщо невідомі автори, але задана тема пошуку (УДК).

Якщо розділ УДК невідомий, тоді за ключовим словом (поняттям) за допомогою алфавітно-предметного каталогу визначають індекс УДК. Подальший пошук інформації проводиться за систематичним каталогом.

Структура процесу пошуку публікацій, якщо невідомий автор публікації та розділ УДК наступна:

1 Сформулювати тему науково-технічної проблеми (назву технічного об’єкта, клас, до якого відноситься ТО).

2 Виділити ключові поняття (слова).

3 Знайти їх у алфавітно-предметному каталозі та визначити індекс УДК.

4 Віднайти у систематичному каталозі необхідний розділ УДК.

5 Відібрати інформацію за темою пошуку, розмістити у алфавітному порядку і записати згідно вимог нормативних документів.

Поряд із каталогами відомі бібліографічні видання за окремими галузями знань, наприклад: РЖ - реферативні журнали, у яких публікуються реферати за результатами огляду науково-технічної інформації.

Система УДК включає 10 класів - усі галузі знань, які поділені на 10 груп, кожна з яких містить 10 підгруп.

Основні класи системи УДК:

0 - Загальний розділ.

1 - Філософія.

2 - Релігія.

3 - Суспільні науки. Право.

4 - Вільний клас.

5 - Математика. Природничі науки.

6 - Прикладні знання. Медицина. Техніка.

7 - Мистецтво. Ігри. Спорт.

8 - Філологія. Мовознавство. Художня література.

9 - Географія. Історія. Біографія.

Приклад позначення груп і підгруп: Група - 62 - Інженерна справа. Техніка. Підгрупа - 621 - Машинобудування.

З метою оперативного пошуку інформації про видання в автоматизованих системах на національному та міжнародному рівнях, замовлень видань, книжкової торгівлі в Україні запроваджена система Міжнародної стандартної нумерації книг – ISBM (International Standard Book Number).

Міжнародний стандартний номер книги (ISBN) – універсальний ідентифікаційний код, що присвоюється книгам і брошурам, електронним виданням, згідно вимог Міжнародного стандарту ISO 2108 – 92 “Інформація та документація. Міжнародна стандартна нумерація книг (ISBN)”. Управління системою ISBN в Україні здійснює національне агенство (HA ISBN).

Міжнародний стандартний номер книги складається із абревіатури ISBN і десяти цифр.

Наприклад: ISBN 966-7327-10-8,

де 966 – ідентифікатор України;

7327 – ідентифікатор видавництва “Факел” при ІФНТУНГ;

10 – порядковий ідентифікатор книги;

8 – контрольна цифра.

Приклади запису (підручника, статті):

1 Костриба І.В. Основи конструювання нафтогазового обладнання : навч. посіб. / І.В. Костриба. - Івано-Франківськ: ІФНТУНГ, 2007. - 194 с.

2 Романишин Т.Л. Обгрунтування вибору матеріалу постійних магнітів для ловильних пристроїв // Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ. - Івано-Франківськ: Факел, 2013. - № 1. - С. 143-152

1.3.2 Патентний пошук

Патентна документація - найбільш повне зібрання даних про науково-технічні рішення в будь-якій галузі техніки за останні 50 років в усіх країнах світу. Відомості про нове технічне рішення та його короткий опис поміщається у періодичному виданні Держпатенту України - “Промислова власність”.

В основу міжнародної класифікації винаходів (патентів) - МКВ (МПК) покладені два принципи:

• предметно-тематичний (в залежності від галузі техніки);

• функціональний (в залежності від спорідненості функцій).

Міжнародна класифікація винаходів (патентів) містить 8 розділів, 115 класів, 607 підкласів, 6000 груп та більше 45000 підгруп.

Розділи:

А - задоволення життєвих потреб.

В - різні технологічні процеси.

С - хімія і металургія.

D - текстиль і папір.

Е - будівництво.

F - прикладна механіка, освітлення, двигуни, насоси, зброя.

G - технічна фізика.

Н - електрика.

Приклад запису патенту:

Патент 100087 UA, МПК Е21В 31/06 (2006.01) Фрезер-уловлювач з рухомою магнітною системою / Романишин Л.І., Романишин Т.Л., Атаманчук І.С., Діброва Є.В., Білецький Я.С., Білецький М.С.; заявник Івано-Франківський національ-ний технічний університет нафти і газу. — № а 201108838; заявл. 14.07.2011 ; опубл. 10.01.2012, Бюл. № 1, 2012 р.

4. ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЗАНЯТТЯ

1.4.1 Вибрати із наведених джерел інформації технічний об’єкт (ТО) - агрегат, пристрій, механізм, який відноситься до бурового чи нафтогазового обладнання.

1.4.2 За таблицями Універсальної десяткової класифікації визначити індекс УДК для вибраного (заданого) ТО.

1.4.3 Користуючись систематичним та алфавітним каталогами провести пошук НТІ для ТО та скласти їх бібліографічний опис, згідно вимог.

1.4.4 Скласти анотації до 3-4 віднайдених джерел інформації (довідники, монографії, статті, тощо.)

1.4.5 Визначити індекс МКВ (міжнародної класифікації винаходів) для вибраного (заданого) ТО.

1.4.6 Провести пошук авторських свідоцтв (патентів), навести їх перелік та виготовити копії 2-3 із них.

1.5 ВИМОГИ ДО ЗВІТУ З ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ

Звіт з практичного заняття повинен бути оформлений у відповідності до встановлених чинним в ІФНТУНГ стандартом вимог і містити детальний послідовний опис результатів виконання кожного із п.п. 1.4.1 – 1.4.6 згідно їх змісту і обсягу.

1.6 ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ І ПІДГОТОВКИ

1.6.1 Яке місце займає науково-технічна інформація в сучасній науці?

1.6.2 Назвіть види науково-технічної інформації.

1.6.3 Які особливості пошуку НТІ за систематичним, алфавітним та алфавітно-предметним каталогами?

1.6.4 Назвіть і охарактеризуйте офіційні та інформаційні видання про вітчизняні та зарубіжні винаходи.

Рекомендовані джерела інформації: [1, 4, 5, 9, 12, 18].

Практичне заняття №2

ВИВЧЕННЯ БУДОВИ І ПРИНЦИПУ ДІЇ ТЕХНІЧНОГО ОБ’ЄКТА (ТО) ТА СКЛАДАННЯ СПИСКУ ВИМОГ

2.1 МЕТА ЗАНЯТТЯ

2.1.1 Вивчення технічного об’єкта, його призначення, умов експлуатації та принципу дії.

2.1.2 Ознайомлення з науково-технічною, патентною та нормативною документацією на ТО.

2.1.3 Вивчення технічних показників об’єкта.

2.1.4 Ознайомлення із методикою формування списку вимог до ТО.

2.2 ЗАВДАННЯ ЗАНЯТТЯ

2.2.1 Вибір прототипу із групи аналогів ТО.

2.2.2 Визначення умов експлуатації ТО і аналога.

2.2.3 Складання детального опису конструкції і принципу дії ТО та аналога.

2.2.4 Визначення технічних характеристик ТО і аналога.

2.2.5 Визначення недоліків ТО і аналога.

2.2.6 Складання списку вимог до ТО.

2.3 КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Технічні об’єкти (ТО), вибрані студентами чи запропоновані викладачем для вивчення, являючись складовими частинами бурового чи нафтогазопромислового обладнання, володіють конкретною технічною характе-ристикою. Для вдосконалення ТО необхідно детально вивчити його будову, принцип дії, визначити недоліки, які притаманні даному об’єкту і аналогу. На базі отриманих даних сформулювати вимоги, яким повинен відповідати ТО для ефективного виконання заданої функції, і оформити їх у вигляді списку. Опис технічного об’єкта передбачає шість блоків списків вимог (СВ):

• СВ1-функціональні вимоги: перелік кількісних показників виконуваної дії, перелік показників об’єкта, перелік особливих умов і обмежень. До них відносяться показники призначення, показники надійності, показники використання енергії та інші.

• СВ2-перелік величин, які характеризують зовнішнє середовище, потоки, зовнішні і внутрішні процеси.

• СВ3-включає додаткові вимоги, аналогічні СВ1, СВ2, але до окремих елементів.

• СВ4-обмеження на матеріали, на енергоспоживання і інші.

• СВ5-кількісні показники по масі, формі, габаритах, компоновці: спосіб взаємозв’язку окремих елементів, вид управління, безпека, вимоги експлуатації, патентоспроможність, ціна.

• СВ6-вимоги за запасами міцності, стійкості, надійності, стандартизації і уніфікації, за умовами експлуатації, транспортуванню та зберіганню.

Списки вимог до ТО доповнюються при вивченні об’єкта.

2.4 ПОРЯДОК ПРОВЕДЕННЯ ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ

2.4.1 Ознайомитися із науково-технічною, патентною і нормативною документацією, що стосується класу об’єктів, до яких відноситься розглядуваний ТО, і яка віднайдена при виконанні практичного заняття №1.

2.4.2 Визначити аналоги розглядуваного ТО. Аналогом вважається об’єкт з аналогічним до ТО принципом дії.

2.4.3 Із визначених за п. 2.4.2 аналогів вибрати прототип ТО. Прототипом вважається об’єкт, найближчий за будовою та принципом дії до розглядуваного ТО.

2.4.4 Вивчити умови експлуатації ТО.

2.4.5 Навести загальний вигляд чи конструктивну схему ТО і прототипу, за якими вивчити їх будову.

2.4.6 Скласти детальний опис конструкції та принципу дії ТО і прототипу.

2.4.7 Визначити технічну характеристику ТО і прототипу, провести порівняльний аналіз, виявити розбіжності у параметрах, дати їм пояснення, виявити більш перспективну конструкцію.

2.4.8 Виявити недоліки (конструкції або параметрів, які частково не відповідають призначеній функції об’єкта).

2.4.9 Скласти списки вимог СВ1-СВ6.

2.5 ВИМОГИ ДО ЗВІТУ З ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ

Звіт з практичного заняття повинен бути оформлений у відповідності до встановлених чинним в університеті стандартом вимог і містити результати послідовного виконання пп. 2.4.2-2.4.9 даних методичних вказівок, а також бути ілюстрована двома конструктивними схемами (загальними виглядами) ТО і прототипу з експлікаціями.

2.6 ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ І ПІДГОТОВКИ

2.6.1 Дайте визначення поняттю «аналог» і «прототип». Яке призначення вибраного ТО, будова, принцип роботи?

2.6.2 Які основні технічні показники ТО?

2.6.3 Охарактеризуйте умови роботи об’єкта і вимоги до нього.

2.6.4 Виявіть недоліки конструкції ТО.

2.6.5 З якою метою складаються списки вимог до ТО на кожному етапі його опису?

Рекомендовані джерела: [5, 9, 14 – 16].

Практичне заняття №3

АНАЛІЗ ФУНКЦІЙ ТЕХНІЧНОГО ОБ’ЄКТА І

ПОБУДОВА КОНСТРУКТИВНОЇ ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ СТРУКТУРИ

3.1 МЕТА ЗАНЯТТЯ

3.1.1 Ознайомлення із ієрархією опису технічного об’єкта (ТО).

3.1.2 Вивчення методу аналізу функцій технічного об’єкта.

3.1.3 Опанування методикою побудови конструктивних функціональних структур.

3.2 ЗАВДАННЯ ЗАНЯТТЯ

3.2.1 Здійснити формалізований опис потреби (функції) технічного об’єкта.

3.2.2 Розділити технічний об’єкт на основні, допоміжні елементи та об’єкти навколишнього середовища.

3.2.3 Провести аналіз функцій окремих елементів.

3.2.3 Побудувати конструктивну функціональну структуру ТО.

3.3 КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Технічний об’єкт, те ж технічна система (ТС) - реально існуючий пристрій для задоволення певних потреб. Технічні об’єкти є результатом технічної творчості і до них відносяться: машини, прилади, знаряддя праці, одяг, будинки, споруди, пристрої, які виконують певну функцію, а також їх окремі елементи ( блоки, вузли , деталі).

Для кожного технічного об’єкта існує своя надсистема і підсистема.

Надсистема - інший ТО (технологічна лінія, цех), куди входить розглядуваний об’єкт.

Підсистема - окремі елементи (вузли і деталі) ТО.

Ієрархія опису ТО характеризується двома властивостями:

1) кожний наступний опис являється більш детальним від попереднього;

2) кожний наступний опис включає в себе попередній.

На першому етапі вивчення ТО проводиться формалізований опис потреби (функції) – Р:

, (3.1)

де D- дія, для реалізації потреб;

G - об’єкт (предмет оброблення), на який направлена дія;

Н - особливі умови, обмеження.

Приклад опису потреби (функцій) окремих технічних об’єктів наведений у таблиці 3.1

Таблиця 3.1 - Опис потреби

Назва технічного об’єкта	Дія для реалізації потреби (функції), D	Об’єкт, на який направлена дія, G	Особливі умови, Н
1 Вантажний автомобіль	перевезення (перевозить)	вантаж	по дорозі
2 Долото	руйнування (руйнує)	породу	у свердловині
3 Насос	перекачування (перекачує)	рідину	по трубопроводу

3.3.1. Поділ ТО на елементи

В основу аналізу функцій ТО і побудови функціональної структури (ФС) покладений принцип виділення і розгляду структур з дворівневою ієрархією. Сам ТО - верхній рівень, виділені елементи - нижній рівень. Подальший поділ елементів призводить до багаторівневих структур ( до неподільних елементів).

Неподільний елемент - деталь з мінімальною кількістю функцій (не менше однієї).

Серед виділених елементів ТО необхідно визначити основний Е_о (основні Е₀₁, Е₀₂), який безпосередньо взаємодіє із предметом оброблення G і іншими об’єктами навколишнього середовища (НС) V₁ - V_n та допоміжні – Е₁ – Е_n.

Основні елементи Е₀, Е₀₁, Е₀₂ володіють наступними властивостями:

1 Функції співпадають із функціями ТО і, як правило, залежать від них.

2 Об’єкти навколишнього середовища для основних елементів, як правило, співпадають із об’єктами V, на які направлена дія ТО.

Одночасно із поділом ТО на елементи виділяють об’єкти навколишнього середовища , з якими ТО знаходиться у функціональному зв’язку, і які суттєво впливають на конструкцію ТО. До об’єктів НС відносяться:

• об’єкти, які сприймають дію ТО ( для долота – порода; для насоса-рідина);

• вхідна (ввідна) енергія - (для долота – частота обертання бурильної колони (n), осьове навантаження на долото (Р), швидкість протікання промивної рідини (V);

• керуючі сигнали;

• об’єкти, на які діють відпрацьовані речовини.

Приклади основних елементів та об’єктів навколишнього середовища для окремих ТО наведений у таблиці 3.2.

Таблиця 3.2 - Основні елементи і об’єкти НС.

Назва ТО	Об’єкти НС	Основні елементи, Ео	Функції Ео, що співпадають із функціями ТО
Підшипник	Шків , вісь	Кулька	Знижує момент обертання шківа навколо осі
Долото	Порода	Шарошка	Руйнує породу

3.3.2 Приклад аналізу функцій кулькового підшипника та побудови конструктивної функціональної структури наведено нижче.

Функція підшипника- знижує момент обертання шківа навколо осі.

Розділення кулькового підшипника на основні, допоміжні елементи та об’єкти навколишнього середовища наведено у таблиці 3.3, а аналіз функцій окремих елементів - у таблиці 3.4.

Таблиця 3.3 – Елементи кулькового підшипника

1 Основний елемент Ео – кульки. 2 Допоміжні елементи: Е1-зовнішнє кільце; Е2-внутрішнє кільце; Е3-сепаратор. 3 Об’єкти НС: V1-шків; V2- вісь.

1 - шків; 2 - зовнішнє кільце; 3 - кулька; 4 - сепаратор; 5 - внутрішнє кільце; 6 - вісь.

Таблиця 3.4 - Аналіз функції елементів кулькового підшипника.

Елемент		Функція
Позначення	Назва	Позначення	Опис
Ео	Кульки	Фо	Знижує момент обертання шківа (V1) навколо осі (V2)
Е1	Зовнішнє кільце	Ф1	Забезпечує кочення (V1) по кульках (Ео )
Е2	Внутрішнє кільце	Ф2	Забезпечує кочення кульок (Ео ) по осі (V2)
Е3	Сепаратор	Ф3	Забезпечує рівне віддалення кульок (Ео ) одна від одної.

3.3.3 Функціональна структура (ФС)

ТО складається із декількох елементів ( вузлів, деталей), які виконують визначену функцію і реалізують визначену фізичну операцію (ФО).

Між елементами мають місце 2-а види зв’язку:

1) функціональний, який утворює конструктивну функціональну структуру, (назви елементів - функцій);

2) потоковий, який утворює потокову функціональну структуру (ПФС), у якій окремі елементи реалізують певні ФО, що об’єднані в один потік перетворення речовини, енергії.

Потокова функціональна структура поділяється на:

- конкретизовану - назва елементів, вхідні Ат і вихідні Ст потоки;

- абстрагована - назва операції Коллера, Ат, Ст.

3.3.4 Порядок побудови конструктивної функці-ональної структури (КФС).

Конструктивна ФС необхідна для чіткого і цілісного представлення про будову ТО, який необхідно вдосконалити з функціональної точки зору. Без такого представлення важко займатися пошуком найбільш ефективного нового вирішення.

Для побудови КФС необхідно виконати наступні операції:

- поділити ТО на елементи ;

- виділити основні елементи та об’єкти навколишнього середовища ( НС);

- описати функції елементів;

- побудувати конструктивну функціональну структуру.

Конструктивна ФС представляє собою багаторівневий орієнтований граф, вершинами якого є назви елементів і об’єктів НС, а ребрами - функції елементів.

1 Перший рівень – назви об’єктів НС.

2 Другий і третій рівні - назви елементів.

3 Ребра - виходять із вершин - елементів, чиї функції вони описують і входять у вершини - елементи, роботу яких вони забезпечують.

Кількість ребер відповідає кількості функцій елементів.

Рисунок 3.1 - Конструктивна ФС кулькового підшипника

4. ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЗАНЯТТЯ

1. Детально розглянути зображений на рисунку ТО та описати його призначення.

2. Скласти детальний опис конструкції ТО.

3. Виділити надсистему до ТО і описати її функції.

4. Здійснити опис потреби (функції) ТО (формалізований та у вигляді таблиці 3.1).

5. Розділити ТО на основні і допоміжні елементи.

6. Виділити об’єкти навколишнього середовища V та описати їх функціональні зв’язки із ТО.

7. Проаналізувати функції елементів ТО, результати звести у таблицю 3.4.

8. Побудувати конструктивну функціональну структуру технічного об’єкта.

3.5 ВИМОГИ ДО ЗВІТУ З ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ

Звіт з практичного заняття повинен бути оформлений у відповідності до встановлених чинним у ІФНТУНГ стандартом вимог, містити рисунок ТО (ескіз, конструктивну схему, загальний вигляд) та детальний послідовний опис результатів виконання кожного із перелічених у підрозділі 3.4 пунктів згідно їх змісту і обсягу.

6. ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ І ПІДГОТОВКИ

1. Для конкретного технічного об’єкта (системи), що являється надсистемою і підсистемою?

2. Які властивості притаманні основним елементам?

3. Що відноситься до об’єктів навколишнього середовища?

4. Які функціональні зв’язки мають місце між ТО і надсистемою?

5. Назвіть функції допоміжних елементів ТО.

6. У чому полягає відмінність між конструктивною і потоковою функціональними структурами?

Рекомендовані джерела: [5, 7, 9].

Практичне заняття №4

ВИЗНАЧЕННЯ ФУНКЦІОНАЛЬНИХ КРИТЕРІЇВ РОЗВИТКУ Технічного об’єкта.

4.1 МЕТА ЗАНЯТТЯ

4.1.1 Вивчення критеріїв розвитку техніки.

4.1.2 Ознайомлення із умовами і вимогами до критеріїв розвитку технічних об’єктів.

4.1.3 Вивчення функціональних критеріїв розвитку ТО.

4.1.4 Ознайомлення із методикою визначення функціональних критеріїв.

4.2 ЗАВДАННЯ ЗАНЯТТЯ

4.2.1 Визначити показники призначення технічного об’єкта.

4.2.2 Навести опис критеріїв продуктивності, точності та надійності.

4.2.3 Визначити числові значення функціональних критеріїв.

4.3 КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

4.3.1 Серед параметрів і показників, які характеризують ТО, завжди є один або декілька таких, які на протязі довгого часу мають тенденцію монотонного зростання до досягнення своєї межі. Ці показники є мірою досконалості і прогресивності об’єкта та суттєво впливають на розвиток ТО. Такі параметри і показники вказують напрямки прогресивного розвитку техніки і називаються критеріями розвитку ТО.

Приклад: ступінь механізації технологічного процесу; питома матеріаломісткість; енергомісткість; зовнішній вигляд і т. д.

Поряд із критеріями розвитку існують показники якості, до яких відносяться критерії розвитку і параметри, зміна яких призводить до покращання якості виробу, його ефективності, що дозволяє вибрати кращий варіант ТО. До таких параметрів відносяться показники призначення.

Показники призначення характеризують властивості продукції, основні функції і галузь застосування:

- класифікаційні (потужність N - бурові насоси, лебідки, двигуни; передавальне відношення трансмісій U_ТР; границя міцності _В; вантажопідйомність G - бурові установки, гаки, талеві блоки, кронблоки, вишки; подача Q; напір h - відцентрові насоси); ;

- функціональні (експлуатаційні) – найбільш важливі при розробленні ТО;

- конструктивні (габарити, маса, приєднувальні розміри);

- показники складу і структури ( процентний вміст різних матеріалів).

Розвиток техніки підпорядкований єдиному набору критеріїв, який включає 4-и групи:

- функціональні (експлуатаційні) - характеризують найбільш важливі функції ТО;

- технологічні – пов’язані із виготовленням ТО;

- економічні – визначають економічну доцільність ТО;

- антропологічні – визначають вплив окремих факторів на людину.

Рисунок 4.1 - Систематика критеріїв розвитку техніки

4.3.2 Умови і вимоги, яким повинні відповідати параметри, що відносяться до критеріїв розвитку ТО:

1 Умова вимірюваності – критерій розвитку повинен допускати можливість кількісної оцінки за шкалами: відношень, інтервалів, порядку.

2 Умова співставлення – можливість співставлення критеріїв для різних часів і країн: безрозмірні величини, питомі показники.

3 Умова виключення – за критерій розвитку необхідно приймати такі параметри, які в першу чергу характеризують ефективність ТО і здійснюють визначальний вплив на його розвиток. Якщо не виконувати умову виключення, то невірний вибір критеріїв розвитку може призвести до:

- небажаного напрямку розвитку ТО;

- відсутності розвитку ТО;

- незадоволення потреб людини.

4 Умова постійності – такі параметри, для яких завжди має місце умова виключення.

5 Умова мінімальності і незалежності – найменша кількість параметрів і критерії розвитку, які не можуть бути логічно виведені із інших критеріїв.

Для кожного ТО функціональні критерії розвитку представляють собою кількісну характеристику основних показників реалізації функцій ТО. До них відносяться критерії продуктивності, точності, надійності.

Таблиця 4.1 - Приклади формул критерія продуктивності

Назва ТО	Структура формули	Одиниця виміру
1 Насос відцентровий	Q h	(м3 / с) м
2 Насос буровий	Q P	(м3 / с) Па
3 Бурова лебідка	Pг Vг	(Н) м / с
4 Ротор	М 	(Н м) / с
5 ДВЗ	М 	(Н м) / с

Примітка. Q - подача, h - висота підйому, P - тиск, P_Г - навантаження на гак, V_Г - швидкість підйому гака, М - момент на валу, ω - кутова швидкість.

3. Критерії продуктивності представляють собою інтегральний показник рівня розвитку техніки і залежать від ряду параметрів, які суттєво впливають на продуктивність праці ( таблиця 4.1).

До критеріїв продуктивності відносяться:

а) швидкість оброблення об’єкта (частота обертання або число операцій за одиницю часу, швидкість руху робочих органів машини);

б) фізичні і хімічні параметри (температура, тиск, напруга), які впливають на інтенсивність оброблення об’єкта;

в) ступінь механізації ( наприклад, виконання спуско-підіймальних операцій при бурінні свердловин без комплексу АСП):

Критерій механізації К_М

К_М = А_ТО / (А_ТО+А_Л), (4.1)

де А_ТО - механічна робота яку виконує тільки ТО;

А_Л - робота, виконувана людиною (оператором).

г) ступінь автоматизації технологічних процесів (процес СПО з АСП):

Критерій автоматизації К_А

К_А = О_ТО / (О_Л+О_ТО), (4.2)

де О_ТО - число операцій керування технологічним процесом;

О_Л - число операцій керування, які виконує оператор.

д) неперервність процесу оброблення.

Критерій неперервності процесу оброблення пов’язаний із отриманням готової продукції. В основі критерію покладений один із головних способів підвищення продуктивності праці:

К_Н = О_БП / (О_БП+О_ПП), (4.3)

де О_БП – число операцій з використанням безперервних процесів дії на об’єкт оброблення;

О_ПП – число операцій з використанням переривчастих процесів дії на об’єкт оброблення.

Приклад:

а) безперервні процеси: обертовий рух, поступальний рух без зниження швидкості і зупинок.

б) переривчасті процеси: зворотньо-поступальний рух, операції з зупинками.

4.3.4 До критеріїв точності відносяться: точність вимірювання, точність оброблення матеріалу, точність оброблення потоку енергії, точність оброблення потоку інформації.

4.3.5 Критерії надійності: безвідмовність, довговічність, збережуваність, ремонтопридатність.

4.4 ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЗАНЯТТЯ

4.4.1 Навести технічну характеристику ТО і прототипу.

4.4.2 Вибрати із нормативно-технічної літератури показники призначення, поділивши їх на: класифікаційні, експлуатаційні, конструктивні та показники складу і структури.

3. Із технічної характеристики визначити числові значення показників за п.4.4.2 для ТО і прототипу.

1. Відмітити одинакові та відмінні показники, оцінити їх переваги і недоліки.

2. Запропонувати формулу для визначення критерію продуктивності. Обчислити значення критерію для ТО і прототипу, оцінити отримані значення.

3. Скласти детальний перелік операцій, які необхідно виконати ТО для реалізації заданої функції. Оцінити (у відсотках) частку робіт, яку виконує ТО - А_ТО і оператор - А_Л.

4. Обчислити за формулою 4.1 критерії механізації, оцінити отримане значення.

5. Із нормативно-технічної літератури [5, 9, 10, 14 - 16] вибрати показники надійності ТО і прототипу, навести її числові значення та дати їм пояснення.

6. Дати пояснення критеріям неперервності і точності, оцінити можливості їх застосування для ТО.

4.5 ВИМОГИ ДО ЗВІТУ З ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ

Звіт з практичного заняття повинен бути оформлений у відповідності до встановлених чинним у ІФНТУНГ стандартом вимог і містити:

1. Технічні характеристики ТО і прототипу з оцінкою однакових і відмінних показників.

2. Детальний послідовний опис операцій, які виконує ТО.

3. Порівняльний аналіз показників призначення та надійності ТО і прототипу.

4. Алгоритм і результати розрахунку критеріїв продуктивності і механізації.

5. Висновки з виконаної роботи.

6. ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ І підготовки

1. Яка роль критеріїв розвитку у технічному прогресі?

2. Які групи критеріїв визначають розвиток техніки?

3. Яким умовам і вимогам повинні відповідати параметри, що відносяться до критеріїв розвитку?

4. Які критерії відносяться до функціональних?

5. Від яких параметрів безпосередньо залежить критерій продуктивності?

Рекомендовані джерела: [5 - 7, 9, 10, 13 - 17].

Практичне заняття № 5

ВИЗНАЧЕННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ КРИТЕРІЇВ РОЗВИТКУ технічного об’єкта

5.1 МЕТА ЗАНЯТТЯ

5.1.1 Вивчення технологічних критеріїв розвитку ТО.

5.1.2 Ознайомлення із методикою визначення технологічних критеріїв.

5.2 ЗАВДАННЯ ЗАНЯТТЯ

5.2.1 Навести опис технологічних критеріїв.

5.2.2 Визначити технологічні критерії ТО.

5.3 КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Технологічні критерії забезпечують всебічну економію живої праці при виготовленні ТО та підготуванні його до експлуатації і направлені на економію матеріалів. До них відносяться:

1. Критерій трудомісткості виготовлення технічного об’єкта К_Т

, (5.1)

де Т_С - сумарна трудомісткість проектування, виготовлення і підготовки до експлуатації виробу;

Q - головний показник ефективності (призначення) за ОСТ 26-02-2077-83.

Критерій К_Т монотонно спадає із розвитком техніки.

5.3.2 Критерій технологічних можливостей К_ТМ

Будь-який ТО може включати не більше 5-ти типів елементів (агрегатів, вузлів, деталей):

А_С - стандартні або куповані елементи, отримувані у готовому вигляді;

А_У - уніфіковані елементи , задіяні із існуючих ТО;

А_Н1 -оригінальні (нові) елементи, виготовлення яких не викликає складностей, але вони потребують конструкторського розроблення та відпрацювання технології їх виготовлення;

А_Н2 - оригінальні елементи, виготовлення яких викликає значні складності, але їх можна подолати розробленням нових технологій, виготовленням складної технологічної оснастки, придбанням дефіцитного обладнання;

А_Н3 - оригінальні елементи , виготовлення яких в даний час неможливе (відсутні матеріали, обладнання), необхідні науково-дослідні роботи.

Коефіцієнт технологічних можливостей К_{ТМ ,} який повинен відображати простоту і принципову можливість виготовлення ТО, визначається за формулою:

(5.2)

де

к_С , к_У , к_Н1 , к_Н2 – вагові коефіцієнти, причому: к_С = 1; і к_С  к_У  к_Н1  к_Н2 (наприклад: к_У = 0,5; к_Н1 = 0,2; к_Н2 = 0,01):

А_С , А_У , А_Н1 , А_Н2 , А_Н3 – число назв стандартних, уніфікованих і оригінальних елементів ( під однією назвою може бути декілька однакових елементів).

Коефіцієнт К_ТМ – відображає фактор спадкоємності в техніці (використання перевірених практичних елементів, технології, обладнання), знаходиться в межах 0 К_ТМ 1 і, у більшості випадків, має тенденцію до монотонного зростання.

5.3.3 Коефіцієнт використання матеріалів К_ВМ

(5.3)

де M_TO - маса виробу (технічного об’єкта);

M_М - маса витраченого матеріалу (без купованих виробів).

Коефіцієнт К_ВМ знаходиться в межах 0  К_ВМ  1 та монотонно спадає. Так як при обробленні заготовок частина матеріалу іде в відхід ( наприклад при обробленні деталей різанням у стружку перетворюється біля 28 % металу), то в цілому К_ВМ  0,55.

5.3.4 Критерій розподілу ТО на елементи К_Р.

Критерій К_р визначає необхідне оптимальне число вузлів і деталей, які б спрощували технологію розроблення, виготовлення, ремонту і модернізації виробів, являлися основою для їх стандартизації та уніфікації. Для його визначення застосовуються складні аналітичні залежності.

5.4 ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЗАНЯТТЯ

5.4.1 Уважно розглянути схему ТО і скласти його детальний опис.

5.4.2 Виділити у технічному об’єкті стандартні, уніфіковані та оригінальні деталі, визначити їх кількість.

5.4.3 Навести коротку характеристику технологічного процесу виготовлення однієї із оригінальних деталей.

4. Визначити за (5.1) критерій трудомісткості виготовлення ТО, для чого:

а) на власний розсуд (при необхідності консультуючись із викладачем) оцінити в годинах середню трудомісткість проектування Т_n, виготовлення Т_В та підготовку до експлуатації Т_Е технічного об’єкта. Визначити сумарну трудомісткість Т_С

Т_С = Т_n+Т_В+Т_Е. (5.4)

б) вибрати із нормативно-технічної документації [5, 9, 14] показник призначення або із практичного заняття №4- критерій продуктивності і прийняти його за головний показник ефективності Q, як такий, що об’єктивно характеризує прогресивний розвиток ТО.

5. Обчислити за (5.2) критерій технологічних можливостей К_ТМ.

1. Обчислити критерій стандартизації К_С за формулою

. (5.5)

7. Обчислити критерій уніфікації К_У за формулою

. (5.6)

5.4.8 Виділити у ТО складальні одиниці (вузли), визначити їх склад, ремонтопридатність.

9. Оцінити технічній об’єкт за технологічними критеріями.

1. Із міжгалузевого фонду евристичних прийомів перетворення об’єкта вибрати і обґрунтувати декілька способів та засобів покращання критерію технологічних можливостей (додаток А, розділ 12) та критерію використання матеріалів (додаток А, розділи 1,6).

5.5 ВИМОГИ ДО ЗВІТУ З ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ

Звіт з практичного заняття повинен бути оформлений у відповідності до встановлених чинним у ІФНТУНГ стандартом вимог і містити:

1. Конструктивну схему ТО з експлікацією та детальним описом.

2. Перелік стандартних і купованих, уніфікованих та оригінальних виробів.

3. Опис технологічних операцій виготовлення найбільш складної оригінальної деталі.

4. Алгоритм і результати розрахунку технологічних критеріїв за пп. 5.4.4-5.4.7.

5. Опис складальних одиниць ТО з оцінкою їх ремонтопридатності.

6. Способи і засоби покращання, технологічних критеріїв і пропозиції щодо вдосконалення ТО з точки зору його технологічності.

6. ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ І ПІДГОТОВКИ

1. Які критерії розвитку ТО відносяться до технологічних?

2. Яка роль технологічних критеріїв при оцінці досконалості і прогресивності ТО?

3. Які якості ТО відображають критерії технологічних можливостей, використання матеріалів, розподілу ТО на елементи?

4. Які способи і засоби покращання технологічних критеріїв розвитку ТО?

Рекомендовані джерела [7, 10].

Практичне заняття №6

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧІ ДЛЯ ПОШУКУ НОВИХ ТЕХНІЧНИХ ВИРІШЕНЬ ОБ’ЄКТА

6.1 МЕТА ЗАНЯТТЯ

6.1.1 Ознайомлення із етапами вирішення технічної задачі.

6.1.2 Вивчення методики попередньої постановки задачі.

6.2 ЗАВДАННЯ ЗАНЯТТЯ

6.2.1 Виконати операції по першому етапу постановки задачі.

6.2.2 Попередньо сформулювати задачу пошуку нового технічного вирішення технічного об’єкта.

6.3 КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Аналіз методів пошуку нових технічних рішень дозволив виявити 10 найбільш суттєвих етапів вирішення технічної задачі:

1 Визначення доцільності постановки задачі (попередня постановка задачі).

2 Визначення мети вирішення задачі.

3 Збір і аналіз інформації про задачу.

4 Уточнене формулювання задачі.

5 Формулювання ідеального кінцевого рішення.

6 Пошук ідеї вирішення задачі.

7 Аналіз і пророблення ідеї.

8 Вибір найбільш раціонального варіанту технічного вирішення.

9 Розвиток і спрощення технічного вирішення.

10 Узагальнення результатів вирішення задачі.

Одним із основних етапів технічної творчості є аналіз і постановка задачі Вона пов’язана із відсіюванням багатьох безперспективних напрямків пошуку.

Правильна постановка задачі – це половина її вирішення.

Постановка задачі містить два етапи:

• попередня постановка задачі;

• уточнена постановка задачі.

Після постановки задачі переходять до її вирішення за допомогою відомих методів.

Методика постановки задачі успішно використовується для широкого класу задач технічної (інженерної) творчості при необхідності покращити (вдосконалити) пристрій (прототип), вносячи у нього певні зміни. Ця методика не охоплює інші класи задач, такі як:

• пошук нових потреб, формулювання нових функцій технічного об’єкта;

• розроблення принципово нових технічних вирішень, які не мають прототипів.

Задачі такого класу вирішуються методами морфологічного аналізу, синтезу технічного вирішення на І-

-АБО-дереві та інших.

Частота використання етапу постановки задачі у методах пошуку нових технічних вирішень складає близько 80%.

Попередня постановка задачі включає 5 наступних операцій:

6.3 1 Опис проблемної ситуації – представляє коротке формулювання задачі, у якій повинні міститися відповіді на наступні запитання:

1 У чому виникає проблема і яка її передісторія?

2 Що необхідно зробити для усунення проблемної ситуації, яку потребу необхідно задовільнити?

3 Що мішає усуненню проблемної ситуації чи досягненню мети?

4 Що дає вирішення задачі?

6.3.2 Опис функції (призначення) технічного об’єкта (то).

Опис ТО містить чітку і коротку характеристику ТО, за допомогою якої можна задовільнити необхідну потребу Р=(D, G, H), де D - дія; G - об’єкт; H - умови.

Опис проводиться за методикою, викладеною у практичному занятті №3, причому, спочатку проводиться якісний, а потім кількісний опис.

6.3.3 Вибір прототипу і складання списку вимог.

За основу переважно вибирається ТО, який необхідно вдосконалити. Крім того, додатково рекомендується вибрати 1-2 прототипи, які містять певні переваги, знаходяться на рівні кращих зарубіжних зразків та відносяться до провідного класу ТО.

Список вимог (СВ) до ТО складають в залежності від рівня опису за ієрархією опису. Кількісний опис функції разом із СВ складає ТЗ.

6.3.4 Складання списку недоліків.

Як витікає із закону прогресивної конструктивної еволюції, кожний використовуваний ТО має недоліки, усунення яких забезпечує отримання його нової покращеної модифікації. При наявності недоліків у ТО необхідно вказати:

• критерії розвитку;

• показники, які не відповідають функції;

• чинники, які знижують ефективність;

• показники, які бажано покращити.

Перелік критеріїв, показників, чинників, які необхідно покращити та їхня кількісна оцінка називається списком недоліків. Основною метою вирішення задачі є усунення найбільш важливих недоліків.

6.3.5 Попереднє формулювання задачі.

Коротко узагальнюються результати, отримані при виконанні операцій 1-4 пп. 6.3.1 і задача розбивається на дві частини: “дано” і “необхідно”.

Дано:

• якісний і кількісний опис функцій;

• перелік прототипів і СВ до ТО;

• список недоліків ТО.

Необхідно:

• так змінити ТО чи знайти таке нове технічне вирішення, яке б реалізувало необхідну функцію і мало якнайменше недоліків.

6.4 ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЗАНЯТТЯ

6.4.1 Описати проблемну ситуацію за пп. 6.3.1.

6.4.2 Скласти опис функції технічного об’єкта. Результати опису звести у таблицю 6.1.

Таблиця 6.1 – Опис функції ТО

Назва ТО	Опис функції
	D- дія	G- об’єкт	H- умови
1	*
	**

Примітки:

1.* якісний опис;

2.** кількісний опис.

6.4.3 Навести формалізований опис функції ТО (наприклад, для бурового насоса- формулу для визначення подачі).

6.4.4 Скласти список СВЗ основних вимог до ТО, який за ієрархією опису відповідає функціональній структурі, згідно вимог, викладених у практичному занятті №3.

6.4.5 Скласти список недоліків ТО у відповідності із вимогами пп. 6.3.4.

6.4.6 Попередньо сформулювати задачу і представити її у вигляді таблиці 6.2.

Таблиця 6.2 – Попереднє формулювання задачі.

Дано	Необхідно так змінити ТО, щоб:
1 (коротко кількісний опис функції ТО)	1*
2 (перелік прототипів і СВ3 до ТО)	2*
3 (список недоліків ТО)	3*

Примітка.*1,2,3- визначити нові технічні вирішення, які б реалізували задану функцію ТО і містили найменшу кількість недоліків згідно списку.

6.5 ВИМОГИ ДО ЗВІТУ З ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ

Звіт з практичного заняття повинен бути оформлений у відповідності до встановлених чинним у ІФНТУНГ стандартом вимог і містити:

6.5.1 Опис проблемної ситуації згідно вимог пп.6.3.1.

6.5.2 Результати якісного і кількісного опису функції ТО (табл. 6.1)

6.5.3 Формалізований опис функції ТО.

6.5.4 Опис прототипу із зазначенням основних кон-структивних відмінностей від ТО.

6.5.5 Список вимог СВ3 до ТО.

6.5.6 Список недоліків ТО з їх кількісною оцінкою та перспективою на майбутнє.

6.5.7 Попереднє формулювання задачі за таблицею 6.2.

6.6 ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ І ПІДГОТОВКИ

6.6.1 Яка мета попередньої постановки задачі?

6.6.2 Для якого класу інженерних задач доцільно використовувати попереднє їх формулювання?

6.6.3 Які основні операції необхідно виконати для того щоб попередньо поставити задачу?

6.6.4 У чому полягає відмінність між якісним і кількісним описом функції ТО?

6.6.5 Які критерії оцінки важливості недоліків ТО?

6.6.6 До яких наслідків приводить усунення недоліків ТО за ступенем їх важливості?

Рекомендовані джерела:[3, 6, 7, 11].

Практичне заняття № 7

ТВОРЧИЙ ПОШУК ІДЕЇ ДЛЯ ВИРІШЕННЯ ТЕХНІЧНОЇ ЗАДАЧІ МЕТОДОМ КОНТРОЛЬНИХ ЗАПИТАНЬ ЗА А. ОСБОРНОМ

7.1 МЕТА ЗАНЯТТЯ

7.1.1 Ознайомлення із списком запитань за А. Осборном.

7.1.2 Опанування методикою пошуку нових творчих вирішень технічної задачі за допомогою контрольних запитань.

7.2 ЗАВДАННЯ ЗАНЯТТЯ

7.2.1 Дати обґрунтовані відповіді на запитання згідно із списком.

7.2.2 Оцінити отримані технічні рішення і ступінь їх реалізації в аналогах до ТО.

7.3 КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Метод контрольних запитань є одним із методів психологічної активізації творчого мислення. Його мета-за допомогою навідних питань підвести до розв’язання задачі. Широко відомі списки контрольних запитань, які запропонували А.Осборн, Т.Ейлоарт, Г.Буш, Д.Пойа та інші.

В сучасних умовах метод контрольних запитань може бути використаний лише на початкових стадіях постановки або розв’язання технічно нескладних задач.

Список контрольних питань за А. Осборном.

1 Яке нове застосування технічному об'єкту Ви можете запропонувати? Чи можливі нові способи застосування? Як модифікувати відомі способи застосування?

2 Чи можливе вирішення винахідницької задачі шляхом пристосування, спрощення, скорочення? Що нагадує Вам даний технічний об'єкт? Чи викликає аналогія нову ідею? Чи маєте в минулому аналогічні проблемні ситуації, які можна використати? Що можна скопіювати? Який технічний об'єкт потрібно випереджати?

3 Які модифікації технічного об'єкта можливі? Чи можлива модифікація шляхом обертання, згину, скручування, повороту? Які зміни призначення (функції), кольори руху, запаху, форми, обрисів можливі? Інші можливі зміни?

4 Що можна збільшити в технічному об'єкті? Що можна приєднати? Чи можливе збільшення строку служби, впливу? Збільшити частоту, розміри, міцність? Підвищити якість? Приєднати новий інгредієнт? Дублювати? Чи можлива мультиплікація робочих елементів або всього об'єкта? Чи можливе перебільшення, гіперболізація елементів або всього об'єкта?

5 Що можна в технічному об'єкті зменшити? Що можна замінити? Чи можна що-небудь ущільнити, стиснути, згустити, сконденсувати, використати спосіб мінітюаризації, вкоротити, звузити, відокремити, роздробити?

6 Що можна в технічному об'єкті замінити? Що, скільки замішати і з чим? Інший інгредієнт? Інший матеріал? Інший процес? Інше джерело енергії? Інше розміщення? Інший колір, звук, освітлення?

7 Що можна перетворити в технічному об'єкті? Які компоненти можна взаємно замінити? Змінити модель? Змінити розбивку, розмітку, планування? Змінити послідовність операцій? Транспонувати причину і ефект? Змінити швидкість або темп? Змінити режим?

8 Що можна в технічному об'єкті перевернути навпаки? Транспонувати позитивне і негативне. Чи не можна поміняти місцями протилежні розміщені елементи? Повернути їх задом наперед? Перевернути догори? Обміняти місцями? Поміняти ролями? Перевернути затискачі?

9 Які нові комбінації елементів технічного об'єкта можливі? Чи можливо створити суміш, сплав, новий асортимент, гарнітур? Комбінувати секції, вузли, блоки, агрегати? Комбінувати цілі? Комбінувати привабливі ознаки? Комбінувати ідеї?

7.4 ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЗАНЯТТЯ

7.4.1 Записати назву технічного об’єкта, навести його конструктивну схему, короткий опис принципу роботи та вказати недоліки.

7.4.2 Дати обґрунтовану відповідь на наведені в п 7.3 контрольні запитання 1-9.

7.4.3 Відібрати варіанти вирішень технічного об’єкта, які частково усувають недоліки пристрою.

7.4.4 Оцінити варіанти отриманих технічних вирішень.

7.4.5.Вказати, які з отриманих рішень і як реалізовані в аналогах до ТО.

7.5 ВИМОГИ ДО ЗВІТУ З ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ

Звіт з практичного заняття повинен бути оформлений у відповідності до встановлених чинним в ІФНТУНГ стандартом вимог, містити список контрольних за питань за А.Осборном і детальний послідовний опис результатів виконання кожного із п.п. 7.4.1 – 7.4.5 згідно їх змісту і обсягу.

7.6 Питання для самоконтролю і підготовки

7.6.1 Які методи пошуку нових технічних рішень відносяться до раціональних та ірраціональних?

7.6.2 Яка мета методу контрольних запитань?

7.6.3 На яких стадіях пошуку нових технічних рішень доцільне і ефективне використання методу контрольних запитань?

7.6.4 Назвіть психологічні прийоми активізації творчості.

7.6.5 Поясніть суть методів інверсії, аналогії та емпатії.

Рекомендовані джерела інформації: [1, 4, 5, 9, 12, 18].

Практичне заняття № 8

ТВОРЧИЙ ПОШУК ІДЕЇ ДЛЯ ВИРІШЕННЯ ТЕХНІЧНОЇ ЗАДАЧІ МЕТОДОМ ФОКАЛЬНИХ ОБ’ЄКТІВ

8.1 МЕТА ЗАНЯТТЯ

8.1.1 Ознайомлення із асоціативними методами пошуку нових технічних рішень.

8.1.2 Вивчення методики вирішення технічної задачі методом фокальних об’єктів.

8.2 ЗАВДАННЯ ЗАНЯТТЯ

8.2.1 Вивчити порядок вирішення задачі методом фокальних об’єктів.

8.2.2 Вибрати випадкові об’єкти.

8.2.3 Генерувати ідеї у фокальному об’єкті.

8.2.4 Оцінити отримані рішення і вибрати найбільш корисні, ефективні із них.

8.3 КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

8.3.1 До асоціативних методів пошуку нових техніч-них вирішень творчих задач відносяться:

- метод каталога (Німеччина, Ф. Кунце, 1926 р.);

- метод фокальних об’єктів (США, Ч. Вайтінг, 1958 р.);

- метод гірлянд випадковостей та асоціацій (СРСР,

Г. Буш, 1972 р.);

- метод десяткових матриць (СРСР, Р. Повілейко, 1972р.).

Суть методу каталога полягає у спробах пов’язати з технічним об’єктом перше зустрічне слово, довільно взяте з книги, журналу, каталога. Наприклад, якщо об’єкт фреза, а випадкове слово сніг, то отримаємо сполучення снігова фреза. Шляхом асоціацій отримаємо: холодна фреза. слизька фреза, льодяна фреза і т.д.

У методі гірлянд випадковостей та асоціацій гірлянди формуються у вигляді списків синонімів або асоціацій. Потім елементи із різних гірлянд попарно з’єднують.

Суть методу десяткових матриць полягає у побудові матриці пошуку, в рядках якої записано 10 евристичних прийомів (інверсія, аналогія, ідеалізація фантазія і т.д.), а в стовпцях – 10 основних показників технічної системи (геометричні, фізико-механічні, енергетичні, конструкційно-технологічні. Надійність і довговічність, економічні, ступінь стандартизації і уніфікації, зручність обслуговування і безпеки, художньо-конструкторські показники).

Застосування одного з евристичних прийомів у поєднанні з кожним із показників технічної системи сприяє появі нових асоціацій, які активізують пошук ідей, що приводять до нових технічних вирішень.

За багатьма ознаками вищеназвані методи аналогічні. Метод фокальних об’єктів є вдосконаленим варіантом метода каталога. Суть даного метода полягає у перенесенні ознак випадково вибраних об’єктів на вдосконалюваний об’єкт, який якби лежить у фокусі переносу. Фокальний (лат.) – фокусний, який лежить у фокусі переносу.

Ідея методу фокальних об’єктів полягає у перенесенні на вдосконалювальний об’єкт ознак інших, випадково вибраних об’єктів. При цьому різко зростає число очікуваних варіантів вирішення технічних задач (вдосконалення об’єкта техніки).

Метод фокальних об’єктів дає добрі результати при пошуку нових модифікацій виробу (об‘єкта) або способу.

Асоціативні методи застосовуються в основному при вдосконаленні об’єктів техніки, а не при створенні принципово нових конструктивних вирішень і являються важливими для винахідників, так як пов’язані пошуком віддалених аналогів, переносом знань із однієї галузі в іншу, інтерпретацією нового шляхом відомих понять.

Перевагами розглянутих асоціативних методів пошуку нових творчих рішень є:

- універсальність;

- простота освоєння.

Загальним недоліком є порівняно низька їхня ефективність – збільшують кількість ідей, але не підвищують їх якості.

8.4 ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЗАНЯТТЯ

8 4.1 Вибрати фокальний об’єкт (технічний об’єкт, з яким студент працював на протязі семестру).

Приклад – годинник.

8.4.2 Вибрати 3 – 4 випадкових об’єкти.

Приклад – кіно.

8.4.3 Скласти список ознак випадкових об’єктів і звести їх у таблицю.

Таблиця 8.1 – Назва та ознаки випадкових об’єктів

Назва	Ознаки
1 Кіно	Широкоекранне, звукове, кольорове, об’ємне
2

8.4.4 Генерування ідей шляхом приєднання до фокального об’єкта ознак випадкових об’єктів: широкоекранний годинник, звуковий годинник, кольоровий годинник.

8.4.5 Розвинути отримані сполучення за п. 8.4.4 шляхом вільних асоціацій: широкоекранний годинник, замість вузького циферблата – широкий або такий, що деколи розтягується.

8.4.6 Оцінити отримані за п. 8.4.5 ідеї і вибрати корисні (ефективні, реальні) вирішення для вдосконалення технічного об’єкта.

8.4.7 Подати розширений опис 2-3 вибраним за п.8.4.6 вирішенням.

8.5 ВИМОГИ ДО ЗВІТУ З ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ

Звіт з практичного заняття повинен бути оформлений у відповідності до встановлених чинним у ІФНТУНГ стандартом вимог, містити детальний і послідовний опис результатів виконання кожного із перелічених у підрозділі 8.4 пунктів згідно їх змісту і обсягу.

8.6 ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ І ПІДГОТОВКИ

8.6.1 Які Ви знаєте асоціативні методи пошуку технічних вирішень?

8.6.2 У чому суть методу фокальних об’єктів?

8.6.3 Яка відмінність між методом фокальних об’єктів і методом гірлянд випадковостей та асоціацій?

Рекомендовані джерела інформації: [1, 5]

Практичне заняття № 9

ТВОРЧИЙ ПОШУК ІДЕЇ ДЛЯ ВИРІШЕННЯ ТЕХНІЧНОЇ ЗАДАЧІ МЕТОДОМ МОЗКОВОГО ШТУРМУ

9.1 МЕТА ЗАНЯТТЯ

9.1.1 Ознайомлення із методами психологічної активізації творчої діяльності.

9.1.2 Опанування методикою проведення мозкового штурму.

9.1.3 Пошук творчого вирішення технічної задачі.

9.2 ЗАВДАННЯ ЗАНЯТТЯ

9.2.1 Вивчити проблемну ситуацію.

9.2.2 Подати ідеї вирішення проблемної ситуації виступаючи у групі ”генераторів ідей”.

9.2.3 Провести експертизу ідей, поданих паралельною групою.

9.2.4 Дати оцінку і самооцінку вирішенням проблемних ситуацій.

9.3 Короткі теоретичні відомості

Мозковий штурм (МШ) – один із популярних методів активізації творчої діяльності, запропонований американським винахідником А. Осборном у 1951 р. Він застосовується для отримання нових ідей в науці, техніці, адміністративній та торговельній діяльності.

В основі МШ лежить припущення, що розв’язок завдання можна отримати, даючи вихід з підсвідомості направленого потоку ідей.

Суть методу полягає у розподілі в часі процесу генерування ідей різними за фахом людей та їх критичної оцінки, що усуває психологічні бар’єри, викликані боязливістю критики.

МШ рекомендований в числі перших і обов’язкових евристичних методів при підготовці винахідників.

Доцільність застосування методу:

- при вирішенні винахідницьких і раціоналізаторських задач;

- при постановках задач;

- на різних етапах вирішення творчих задач;

- на різних стадіях розробки виробу;

- у сполученні з іншими евристичними методами.

Основні правила МШ:

1 Ніяка критика й винесення суджень на обговорення в процесі генерування ідей не допускаються.

2 Потрібно якомога більше ідей і думок, які необхідно висловлювати вільно, не скуто, не задумуючись.

3 Члени групи повинні мати уявлення про завдання, знати й розуміти його, але не зобов’язані бути фахівцями у цьому напрямі, хоч і не повинні бути невігласами.

Для активізації процесу генерації ідей при МШ рекомендується використовувати наступні прийоми винахідників:

- інверсію – зробити навпаки;

- аналогію – зробити так, як це зроблено в іншому рішенні;

- емпатію – представити себе частиною розглядуваного об’єкта і вияснити свої почуття.

Можна використовувати також списки контрольних запитань.

9.4 ПОРЯДОК ПРОВЕДЕННЯ ЗАНЯТТЯ

9.4.1 Створити групу “генераторів ідей” 4 – 6 студентів і призначити керівника.

9.4.2 Створити групу “експертів” такої ж чисельності і призначити керівника.

9.4.3 Керівники груп ведуть протоколи.

9.4.4 Керівник штурму отримує завдання від викладача і доводить його в загальних поняттях до учасників штурму – “генераторів ідей”.

9.4.5 Група “генераторів ідей” повинна видати якомога більше ідей за відведений час (10-15) хвилин. Регламент на кожну ідею – 2 хв. Необхідно висувати різноманітні ідеї, у тому числі явно помилкові, фантастичні. Нереальні ідеї являються каталізаторами нових вирішень. Ідеї висуваються без доказів і фіксуються у протоколі, при цьому забороняється критика, скептичне ставлення до них. Ідеї одних учасників штурму повинні підхоплюватися і розвиватися іншими учасниками. По закінченню відведеного часу протокол із зафіксованими ідеями передається генераторам ідей.

9.4.6 Група експертів після закінчення процесу генерування проводить оцінку і відбір ідей. Результати експертизи ідей подати у вигляді таблиці 9.1.

Таблиця 9.1 – Результати мозкового штурму

Назва ідеї	Оцінка експертів за 5 бальною шкалою
	1	2	3	4	5	6	Всього
1

Примітка. У стовбцях 1-6 вказати прізвища студентів.

9.4.7 За сумою балів визначити 2-3 ідеї, які на погляд експертів найбільш оригінальні для вирішення поставленої задачі.

9.4.8 Кожний експерт може подати у звіті з практичного заняття свою ідею для вирішення технічної задачі.

9.4.9 Кожна група студентів почергово є “генераторами ідей” та експертами.

9.5 ВИМОГИ ДО ЗВІТУ З ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ

Звіт з практичного заняття повинен бути оформлений у відповідності до встановлених чинним у ІФНТУНГ стандартом вимог і містити:

- короткий опис проблемної ситуації;

- протокол МШ з відміткою особистих ідей;

- протокол експертизи ( таблиця 9.1).

- висновки.

9.6 ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ І підготовки

9.6.1 У чому суть методу мозкового штурму?

9.6.2 Для яких задач технічної творчості доцільно використовувати даний метод?

9.6.3 Який порядок та особливості проведення мозкового штурму?

9.6.4 Яку функцію виконує група „генераторів ідей”?

9.6.5 Які завдання виконує група „експертів” при МШ?

9.6.6 Назвіть, які Ви знаєте різновидності МШ?

9.6.7 Які заходи необхідно прийняти, якщо ідеї, подані групою „експертів”, не вирішують проблемної ситуації?

9.6.8 Хто є автором методу мозкового штурму? Назвіть приклади ефективного використання даного методу в науці, техніці, на виробництві.

Рекомендовані джерела інформації: [1, 3, 5].

Практичне заняття №10

ПОШУК НОВИХ ТЕХНІЧНИХ РІШЕНЬ МЕТОДОМ МОРФОЛОГІЧНОГО АНАЛІЗУ

10.1 МЕТА ЗАНЯТТЯ

10.1.1 Вивчення суті морфологічного аналізу(МА).

10.1.2 Визначення сфери застосування МА.

10.1.3 Ознайомлення із порядком і методикою прове-дення МА.

10.1.4 Вивчення методики вибору найбільш ефектив-них технічних рішень.

10.2 ЗАВДАННЯ РОБОТИ

10.2.1 Вивчити порядок вирішення задачі методом морфологічного аналізу.

10.2.2 Виділити у ТО характерні конструктивні (структурні) та морфологічні ознаки.

10.2.3 Визначити загальне число технічних рішень об’єкта та виявити рішення, які не мають фізичного змісту.

10.2.4 Оцінити отримані рішення і вибрати найбільш раціональні із них.

10.4 КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Метод морфологічного аналізу і синтезу (МА) був роз-роблений в 30-х роках швейцарським астрономом Ф. Цвікке для конструювання астрономічних приладів. Перше практик-не застосування метод отримав у 1942 році в США при проек-туванні ракет типу ФАУ.

МА один із найпоширеніших методів технічного пошуку, базується (оснований) на комбінаториці (класифіку-ванні) і належить до раціональних методів пошуку нових технічних рішень, а також дозволяє отримати велику кількість нових сполучень і систематично їх дослідити.

Приклад: відкриття Менделєєвим Д.І. періодичної системи елементів – корисність класифікування за валент-ністю хімічних елементів.

Суть МА полягає у тому, що у технічному об’єкті (системі), які заново проектуються або вдосконалюються, виділяють декілька характерних ознак будови ТО (системи).

Приклад: для машини джерело енергії, двигун, ходова частина, система керування, місткість матеріал, вимоги безпеки, додаткові функції, форма та інші.

Перебираючи всілякі сполучення варіантів ознак , можна виявити нові розв’язання задачі.

МА зручно застосовувати для розв’язування творчих завдань загального плану:

- для пошуку компонувальних або схемних рішень машин;

- для дослідження галузі можливого застосування технічних систем;

- для виявлення простих винаходів, які до цього часу ніким не помічались;

- для прогнозування розвитку технічних систем:

- при визначенні можливості патентування комбінацій основних морфологічних ознак;

- при функціонально-вартісному аналізі.

Складність методу морфологічного аналізу полягає у великій трудомісткості при розгляді варіантів технічних рішень та виборі найбільш раціональних із них.

10.4 ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЗАНЯТТЯ

10.4.1 Вибрати (визначити) технічний об’єкт (систему) із практичного заняття №2.

10.4.2 Навести конструктивну (принципову) схему ТО.

10.4.3 Подати короткий опис схеми і принципу роботи ТО.

10.4.4 Визначити в об’єкті (системі) характерні конструктивні (структурні) та морфологічні ознаки.

10.4.5 Для кожної ознаки вибрати альтернативні варіанти і скласти список конкретних технічних рішень, які занести у таблицю 10.1.

Таблиця 10.1 – Приклад морфологічної таблиці (ящика) _____________________________________________________ (назва ТО)

Індекс ознаки	Морфологічна ознака	Варіанти
		1	2	3	4	5	6	7	8
А		+	+	+	+	+	+	+	+
Б		+	+	+	+	+	+	+	-
В		+	+	+	-	-	-	-	-
Г		+	+	-	-	-	-	-	-

Примітки: “ + “ наявність альтернативного варіанту;

“ – “ відсутність варіанту.

10.4.6 Представити дані таблиці 10.1 у вигляді морфо-логічної матриці.

А1 А2 А3 А4 А5 А6 А7 А8

Б1 Б2 Б3 Б4 Б5 Б6 Б7

В1 В2 В3

Г1 Г2

10.4.7 Визначити число можливих варіантів N, які можливо отримати (синтезувати) на основі морфологічної таблиці:

N = n_1×n_2×n_3×……×n_m, (10.1)

де n – кількість альтернативних варіантів у рядку;

m – кількість рядків.

10.4.8 Виявити варіанти технічних рішень, які не мають фізичного змісту та визначити їх кількість.

10.4.9 Проаналізувати отримані варіанти технічних рішень та запропонувати нові цікаві конструктивні вирішення ТО (системи) з детальним описом їх суті..

10.5 ВИМОГИ ДО ЗВІТУ З ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ

Звіт з практичного заняття повинен бути оформлений у відповідності до встановлених чинним у ІФНТУНГ стандартом вимог, містити детальний і послідовний опис результатів виконання кожного із перелічених у підрозділі 10.4 пунктів згідно їх змісту і обсягу.

10.6 ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ І підготовки

10.6.1 У чому суть методу морфологічного аналізу?

10.6.2 Для яких задач технічної творчості доцільно використовувати даний метод?

10.6.3 Який порядок та особливості пошуку нового технічного рішення методом морфологічного аналізу?

10.6.4 З якою метою будується морфологічна матриця?

10.6.5 У яких випадках технічне рішення не має фізичного змісту?

Рекомендовані джерела інформації: [1, 3 - 5 ]

Практичне заняття № 11

УТОЧНЕНА ПОСТАНОВКА ЗАДАЧІ ВИРІШЕННЯ ТЕХНІЧНОГО ОБ’ЄКТА ТА ЇЇ АНАЛІЗ

11.1 МЕТА ЗАНЯТТЯ

11.1.1 Ознайомлення із етапами вирішення технічної задачі.

11.1.2 Вивчення методики уточненої постановки задачі.

11.2 ЗАВДАННЯ ЗАНЯТТЯ

11.2.1 Виконати операції по другому етапу постановки задачі.

11.2.2 Сформулювати уточнену задачу пошуку нового технічного вирішення технічного об’єкта.

11.3 КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Одним із 10 найбільш суттєвих етапів вирішення технічної задачі є уточнення формулювання (постановки) задачі, яка базується на аналізі інформації про технічний об’єкт, що підлягає вдосконаленню.

Постановка задачі містить два етапи:

- попередня постановка задачі, яка розглянута у практичному занятті №6;

- уточнена постановка задачі.

Після постановки задачі переходять до її вирішення за допомогою відомих методів.

Методика уточненої постановки задачі успішно використовується для широкого класу задач технічної (інженерної) творчості при необхідності покращити (вдосконалити) пристрій (прототип), вносячи у нього певні зміни. Ця методика не охоплює інші класи задач, такі як:

- пошук нових потреб, формулювання нових функцій технічного об’єкта;

- розроблення принципово нових технічних вирішень, які не мають прототипів.

Задачі такого класу вирішуються методами морфологічного аналізу, синтезу технічного вирішення на І-АБО-дереві та інших.

Частота використання етапу уточненої постановки задачі у методах пошуку нових технічних вирішень складає близько 80%.

На етапі уточненої постановка задачі, виконуються наступні операції.

1 Аналіз функцій ТО і побудова покращеної конструктивної функціональної структури (КФС).

Побудова покращеної КФС проводиться на базі функціональної структури (ФС) ТО шляхом коригування його конструкції, а саме:

1.1 Введенням нових функціональних елементів.

1.2 Виключенням елементів для усунення недоліків або передачі їх функцій іншим елементам.

1.3 Розділенням функцій.

2 Аналіз функцій вищестоящої по ієрархії системи.

2.1 Виділити над систему.

2.2 Описати функції елементів надсистеми і побудувати ФС.

2.3 Розглянути можливість внесення змін у інші підсистеми.

3 Виявлення причин виникнення недоліків.

Проводиться поглиблений аналіз недоліків, виявлення причин виникнення та можливості їх усунення.

4 Виявлення і аналіз суперечностей розвитку.

Суперечності розвитку:

4.1 Покращання бажаного показника ТО приводить до погіршення інших;

4.2 Покращання необхідного показника ТО обмежено певними чинниками.

5 Уточнення списку прототипів і формування ідеального технічного вирішення.

6 Покращання інших показників ТО.

7 Уточнена постановка задачі – по формі відповідає попередній постановці задачі (див. ПЗ №6) та додатково включає:

- списки додаткових недоліків і показників, які необхідно покращити;

- формулювання суперечностей розвитку ТО.

11.4 ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ

11.4.1 Описати проблемну ситуацію.

11.4.2 Навести конструктивну схему вдосконаленого ТО, вказавши при цьому конкретні відмінності від прототипу.

11.4.3 Скласти опис функції удосконаленого технічного об’єкта. Результати опису звести у таблицю 11.1.

Таблиця 13.1 – Опис функції удосконаленого (зміненого, покращеного) ТО

Назва ТО	Опис функції
	D - дія	G – об’єкт	H - умови
1	*
	**

Примітки: * кількісний опис; ** якісний опис.

11.4.4 Провести аналіз функцій і побудувати КФС вдосконаленого ТО за методикою, викладеною у практичному занятті №3.

11.4.5 Виконати операції 1-6 п. 11.4.

11.4.6 Навести уточнене формулювання задачі і представити її у вигляді таблиці 11.2.

Таблиця 11.2-Уточнена постановка задачі

Дано	Необхідно
1 (коротко кількісний опис функції ТО)
2 (перелік прототипів і СВ до ТО)
3 (розширений список недоліків ТО)
4 (фізичні і технічні суперечності )

11.5 ВИМОГИ ДО ЗВІТУ З ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ

Звіт з практичного заняття повинен бути оформлений у відповідності до встановлених чинним у ІФНТУНГ стандартом вимог, містити детальний і послідовний опис результатів виконання кожного із перелічених у підрозділі 11.4 пунктів згідно їх змісту і обсягу.

11.6 ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ І ПІДГОТОВКИ

11.6.1 Яка мета уточненої постановки задачі?

11.6.2 Для якого класу інженерних задач доцільно використовувати уточнене їх формулювання?

11.6.3 Які основні операції необхідно виконати для того, щоб уточнити формулювання задачі?

11.6.4 Які функції, які виконує надсистема по відношенню до Вашого ТО.

11.6.5 Вкажіть недоліки, які притаманні Вашому ТО.

11.6.6 Дайте характеристику вдосконаленого ТО за конструктивними, технологічними ознаками і за функціональними параметрами.

Рекомендовані джерела інформації: [1, 2, 3, 5].

Практичне заняття №12

ПОБУДОВА ІЄРАРХІЧНОГО ДЕРЕВА ЦІЛЕЙ ТА ВИБІР НАЙБІЛЬШ РАЦІОНАЛЬНИХ ВИРІШЕНЬ ТЕХНІЧНОГО ОБ’ЄКТА

12.1 МЕТА ЗАНЯТТЯ

12.1.1 Вивчення методу синтезу технічного вирішення на І та I-АБО-деревах.

12.1.2 Вибір раціонального технічного вирішення.

12.2 ЗАВДАННЯ ЗАНЯТТЯ

12.2.1 Поділити технічний об’єкт (ТО) на основні (функціональні) та допоміжні елементи.

12.2.2 Здійснити ієрархічний опис технічного вирі-шення об’єкта.

12.2.3 Побудувати I – дерева технічного вирішення

об’єкта і прототипу.

12.2.4 Побудувати загальне І-АБО-дерево.

12.2.5 Скласти загальний список вимог до класу ТО.

12.2.6 Оцінити отримані технічні вирішення ТО і вибрати найбільш раціональні із них.