Методы создания новых нетиповых решений

Существуют следующие методы способствующие проектированию:

Инверсия - метод получения нового технического решения путем отказа от традиционного взгляда на задачу. При инверсии взгляд на задачу осуществляется с другой позиции, обычно диаметрально противоположной. Принципы инверсии:

- снаружи (традиционный способ рассмотрения объекта) - изнутри (способ рассмотрения объекта после применения метода инверсии),

- вертикально - горизонтально,

- вертикально - вверх дном,

- с лицевой стороны - с обратной стороны,

- поверхность охватывающая - поверхность охватываемая,

- с начала - с конца,

- в движении - неподвижно,

- вращение вперед - вращение назад,

- возвратно-поступательное движение - вращательное движение,

- симметрично - асимметрично,

- ведущее - ведомое,

- направляющее - направляемое.

- в жидком виде - в твердом агрегатном состоянии,

- вредные явления - превращение их в полезные,

- жесткие связи - в гибкие,

- работа на растяжение - работа на сжатие,

- элемент находится на одной детали - перенести его на другую деталь, взаимодействующую с первой.

Аналогия - использование технических решений из других областей науки и техники для решения или стимулирования разработки новых решений. Метод основывается на использовании аналогии с ранее разработанными конструкциями. Аналогия может не только использовать ранее существующие конструктивные решения, но и имитировать форму, цвет, звук, моделировать разные качества.

Эмпатия - отождествление личности разработчика с предметом исследования, т.е. деталью или процессом. Эмпатия требует от человека “вхождения в образ”. Этот метод позволяет выявить многие факторы, которые внешне не заметны, но могут повлиять на конструкцию.

Комбинирование - использование в новой конструкции в разном порядке и в разных сочетаниях отдельных технических решений, процессов, элементов. При этом получается новое качество, дополнительный положительный эффект. Метод комбинирования может производиться по трем схемам объединения элементов: новое + новое, новое + старое, старое + старое. В новом устройстве элементы могут выполнять старые функции или приобретать новые свойства. Комбинации этих элементов могут быть очень разного характера: механическое соединение, соединение посредством промежуточных элементов, дублирование, образование многоступенчатых, каскадных конструкций и др.

Компенсация - уравновешивание нежелательных и вредных факторов средствами противоположного действия. Часто приходится компенсировать влияние массы, инерции, трения, потерь различного вида. Компенсация осуществляется специальными устройствами - компенсаторами, которые могут быть постоянными, регулируемыми, автоматическими, пружинными и др.

Динамизация - превращение неподвижных и неизменных элементов конструкции в подвижные и изменяемой формы.

Агрегатирование - создание множества изделий или комплексов, способных выполнять различные функции либо существовать в различных условиях. Это достигается путем изменения состава изделий или структуры их составных частей. Основные способы агрегатирования:

- соединение агрегатов с самостоятельными изделиями, представляющее комплексы;

- агрегатирование присоединением, когда к базовой составной части могут присоединяться различные зависимые составные части - агрегаты, узлы, детали;

- агрегатирование изменением, когда в изделии могут применяться всевозможные варианты составных частей при различной их компоновке. В отличие от агрегатирования присоединением каждая составная часть здесь всегда присутствует в конструкторской компоновке в виде одной из модификаций.

Компаундирование состоит в том, что для увеличения производительности параллельно соединяются два технических объекта. Соединение производится различными приемами: технические объекты устанавливаются параллельно как независимые агрегаты и связываются синхронизирующими устройствами, конструктивно объединяются в один агрегат и т.д.

Блочно-модульное проектирование предусматривает создание изделий на основе модулей и блоков. Модуль является составной частью изделия, состоящей из унифицированных или стандартных составных частей различного функционального назначения.

Резервирование - увеличение числа технических объектов для повышения надежности изделия в целом.

Мультипликация - повышение эффективности за счет использования нескольких рабочих органов, производящих одни и те же функции (многодетальной обработки, многоступенчатых конструкций, каскадных конструкций и т.д.)

Метод расчленения заключается в мысленном разделении традиционных технических объектов с целью разделения и упрощения выполняемых ими функций и операций. Секционирование предполагает дробление технического объекта на конструктивно подобные составные части - секции, ячейки, блоки, звенья.

Ассоциация - свойство психики при появлении одних объектов в определенных условиях вызывать активность других, связанных с первыми. Совпадение определенных признаков разных объектов позволяет найти у исследуемого процесса нехарактерного решения.

Идеализация - наделение реальных объектов нереальными, неосуществимыми свойствами и изучение их как идеальных. Идеализация позволяет упростить сложные системы, обнаружить существенные связи и применить математические методы исследования.