- •В. Д. Флора принципи технічної творчості Навчальний посібник
- •Передмова
- •Вступ в.1. Творчість та можливості її моделювання
- •В.2. Роль та місце технічної творчості в історії людства
- •В.3. Критерії та різновиди технічної творчості
- •Контрольні запитання
- •Розділ1 діалектика творчості та її особливості
- •1.1. Загальні принципи дослідження технічних систем
- •1.2.Загальний спосіб класифікації винаходів. Терміни впровадження
- •1.3 Системний підхід у технічній творчості
- •1.4. Метод чорних ящиків
- •1.5. Особливості дослідження технічних об’єктів як систем
- •1.6.Закономірності розвитку технічних систем [8]
- •1.7.Психологічні особливості науково-технічної творчості
- •1.8. Рівні творчої діяльності
- •1.9.Організація творчого колективу
- •1.10.Етика науково-технічної творчості
- •Контрольні запитання
- •Розділ2 методи пошуку нових технічних рішень
- •2.1.Розвиток методики технічної творчості. Евристика та її сутність
- •2.2. Морфологічний аналіз (ма)
- •2.3.Асоціативні методи пошуку технічних рішень
- •2.3.1.Метод фокальних об’єктів
- •2.3.2. Метод гірлянд випадковостей та асоціацій
- •2.3.3.Тезауруси винахідницьких ідей
- •2.4.Метод контрольних запитань (мкз)
- •2.5. Мозковий штурм (мш)
- •2.6.Синектика
- •2.7.Інші методи й методики пошуку технічних рішень та активізації творчості
- •2.7.1. Метод «матриць відкриття»
- •2.7.2.Метод десяткових матриць пошуку (дмп)
- •2.7.3.Метод семикратного пошуку
- •2.7.4.Систематична евристика (се)
- •2.7.5. Функціонально-вартісний аналіз (фва)
- •2.7.6.Метод «чорного ящика»
- •2.7.7. Моделювання за допомогою «маленьких чоловічків»
- •2.7.8. Метод музейного експерименту [14]
- •2.7.9.Метод «наради піратів» [14]
- •Контрольні запитання
- •Розділ3 Аналіз задач та синтез технічних рішень
- •3.1.Вепольний аналіз [17]
- •3.2.Стандарти на вирішення винахідницьких задач [25]
- •3.2.1. Синтез вепольних систем
- •3.2.1.1. Веполь
- •3.2.1.2. Комплексний веполь
- •3.2.1.3. Веполь на зовнішньому середовищі
- •3.2.1.4. Оптимальний режим
- •3.2.1.5. Максимальний режим
- •3.2.2. Перетворення вепольних систем
- •3.2.2.1. Подрібнення
- •3.2.2.2. Магнітне поле
- •3.2.2.3.Фізефекти
- •3.2.2.4. Динамізація
- •3.2.2.5. Структура полів
- •3.2.2.6. Структура речовин
- •3.2.3. Синтез складних вепольних систем
- •3.2.3.1. Полісистеми
- •3.2.3.2. Ланцюговий веполь
- •3.2.3.3. Подвійний веполь
- •3.2.4. Перехід до фепольних систем
- •3.2.4.1. Феполь
- •3.2.4.2. Комплексний феполь
- •3.2.4.3. Феполь на зовнішньому середовищі
- •3.2.4.4. Фізефекти
- •3.2.4.5. Динамізація
- •3.2.4.6. Структура полів
- •3.2.5. Усунення шкідливих зв’язків у веполях
- •3.2.5.1. Руйнування веполя уведенням третьої речовини
- •3.2.5.2. Силове руйнування
- •3.2.6.2. Системний перехід 2: протилежні властивості цілого й частин
- •3.2.6.3. Системний перехід 3: перехід на мікрорівень
- •3.2.6.4. Системний перехід 4: перехід в надсистему
- •3.2.6.5. Застосування фізефектів після системних переходів
- •3.2.7. Обхідні шляхи вирішення задач на виявлення та вимірювання
- •3.2.7.1. Замість виявлення або вимірювання – змінення системи
- •3.2.7.2. Застосування копій
- •3.2.7.3. Вимірювання – два послідовних виявлення
- •3.2.8. Синтез вепольних систем
- •3.2.8.1. «Вимірювальний» веполь
- •3.2.8.2. Комплексний «вимірювальний» веполь
- •3.2.8.3. «Вимірювальний» веполь на зовнішньому середовищі
- •3.2.8.4. Фізефекти
- •3.2.9.Синтез складних вепольних систем
- •3.2.9.1. Полісистеми
- •3.2.9.2. Крізне поле
- •3.2.9.3. Резонанс
- •3.2.10. Перехід до фепольних систем
- •3.2.10.1. «Вимірювальний» феполь
- •3.2.10.2. Комплексний вимірювальний феполь
- •3.2.10.3. «Вимірювальний» феполь на зовнішньому середовищі
- •3.2.10.4. Фізефекти
- •3.2.11. Напрям розвитку вимірювальних систем
- •3.2.12. Добавлення речовин при добудові, перебудові й руйнуванні веполів
- •3.2.12.1. Обхідні шляхи
- •3.2.12.2. «Роздвоєння» речовини
- •3.2.12.3. Уведення великих кількостей речовини
- •3.2.13. Уведення полів при добудові, перебудові та руйнуванні веполів
- •3.2.13.1. Використання полів за сумісництвом
- •3.2.13.2. Уведення полів із зовнішнього середовища
- •3.2.13.3. Використання речовин, які можуть стати джерелами полів
- •3.2.13.4. Суміщення несумісних полів
- •3.2.14.Фазові переходи
- •3.2.15. Об’єднання об’єктів в систему і об’єднання систем в надсистему
- •3.2.15.1. Узгодження ритміки
- •3.2.16. Застосування фізефектів
- •3.2.16.1. Самокеровані переходи
- •3.2.16.2. Підсилення поля на виході
- •3.3. Методи програмного вирішення винахідницьких технічних задач
- •3.3.1. Алгоритм вирішення винахідницьких задач (ариз)
- •Частина 1. Аналіз початкової ситуації
- •Частина 2. Аналіз задачі
- •Частина 3. Аналіз моделі задачі
- •Частина 4. Розв’язання фізичного протиріччя
- •Частина 5. Аналіз способу усунення фізичного протиріччя
- •Частина 6. Розвиток одержаної відповіді
- •Частина 7. Аналіз ходу вирішення
- •3.3.2. Узагальнений алгоритм пошуку нових технічних рішень
- •3.4. Евристичні прийоми та операції
- •3.4.1. Характеристика та відмінні ознаки операцій Коллера [26]
- •3.4.2. Межгалузевий фонд евристичних прийомів перетворення об’єкта [26]
- •1. Перетворення форми
- •2. Перетворення структури
- •3. Перетворення у просторі
- •4. Перетворення у часі
- •7. Прийоми диференціації
- •9. Використання профілактичних заходів
- •10. Використання резервів
- •12. Підвищення технологічності
- •3.5. Узагальнений евристичний метод 26
- •Контрольні запитання
- •Розділ4 Раціональний творчий процес50
- •4.1. Основні етапи й поняття раціонального творчого процесу
- •4.2. Вибір задачі й аналіз технічної системи
- •4.3. Ідеальне кінцеве рішення, протиріччя, нове технічне рішення
- •4.4. Вибір методів пошуку рішення
- •4.5. Деякі рекомендації винахідникам-початківцям
- •4.6. Фонд технічних рішень
- •Контрольні запитання
- •Розділ5 Оформлення та правовий захист інтелектуальної власності [51]
- •5.1. Право інтелектуальної власності в умовах ринкової економіки
- •5.2. Правовий захист від недобросовісної конкуренції
- •5.3. Можливі канали втрати комерційної таємниці та конфіденційної інформації
- •5.4. Регулювання відносин організації з працівниками та партнерами
- •5.5. Підготовка результатів прикладних наукових досліджень до публікації
- •5.6. Оформлення заявки на винахід
- •5.6.1. Загальні положення
- •5.6.2. Структура опису винаходу (корисної моделі)
- •5.6.3. Визначення суті винаходу
- •5.6.4. Формула винаходу
- •5.6.5. Креслення або інші ілюстративні матеріали
- •5.6.6. Реферат
- •5.6.7. Пріоритет заявки на винахід
- •5.6.8. Правила складання опису і формули винаходу та реферату (з наведенням прикладу)
- •Контрольні запитання
- •Розділ 6 Навчальні творчі технічні задачі
- •6.1. Найпростіші творчі технічні задачі
- •6.2. Проблемні задачі
- •Розділ7 Деякі психологічні, організаційні, економічні та технічні аспекти винахідництва
- •7.1. Психологічні аспекти творчості
- •7.2. Деякі психологічні правила одержання рішень творчих задач
- •7.3. Винахідницька машина (вм)
- •7.4. Нові вироби
- •7.5. Деякі видатні досягнення винахідницької діяльності людства
- •Контрольні запитання
- •Література
- •Флора Валентин Данилович
2.3.3.Тезауруси винахідницьких ідей
В теорії інформації доведено, що інформація зворотно-пропорційна логарифмові завбаченості повідомлення.
В теорії інформаційного пошуку застосовують ідеологічні (концептуальні) словники – тезауруси (слово уведене, мабуть, флорентійцем Брунетто Латіні (1220–1294 рр.)). В наш час словники виходять з різними назвами: тезауруси, словники аналогій, аналітичні, методичні, синтетичні, тематичні.
При пошуку рішення винахідницької задачі вибираються слова, що найповніше та специфічно характеризують сутність винахідницької задачі.
Застосовуються тезауруси науково-технічних термінів, технічні тезауруси, словники аналогій, синонімів. Як допоміжні використовуються енциклопедичні та тлумачні словники. При генеруванні ідей використовуються метонімії (зворот у мові, заміна одного слова іншим, суміщеним за суттю, наприклад, «читати Горького» замість «читати твори Горького»), парадокси, метафори, метафрази, алегорії і т. д. Різновиди метонімій: перифрази, гіперболи, літоти, синекдохи.
Перифраза– це зворот мови або речення, яке виражає ту ж саму думку, але іншими словами для досягнення більшої наочності, уточнення, оригінальності. Перифрази застосовуються в американській методиці синектики.
Приклади перифраз – «назва книги»:
Мода – нестандартний стандарт;
Культура – мимовільне благоговіння;
Фіговий лист – благословенна неправда.
Гіпербола– надмірне збільшення, до циклопічних розмірів.
Літота– зворотна гіпербола.
Синекдоха– кількісне зіставлення предметів, явищ, заміна частиною цілого, одним предметом – сукупності їх (всім – голова; продається огірок і т. д.).
2.4.Метод контрольних запитань (мкз)
МКЗ – один з методів психологічної активізації творчого мислення. Його мета – за допомогою навідних питань знайти рішення задачі. Списки таких запитань пропонувались з 20-х років ХХ ст.
МКЗ подаються у вигляді монологу винахідника (мова, звернута до самого себе, наодинці з собою), або у вигляді діалогу винахідників, наприклад, у вигляді серії запитань, які задаються керівником мізкового штурму членам групи «генераторів ідей». Широко відомі списки контрольних запитань за А. Осборном, Д. Пойа, Д. Пірсоном, Е. Раудзенпом, Г. Бушем і інш.
Список контрольних запитань по А. Осборну такий.
1. Яке нове застосування технічному об’єктові Ви можете запропонувати? Чи можливі нові способи застосування?
2. Чи можливе вирішення винахідницької задачі (ВЗ) пристосуванням, спрощенням, скороченням? Що нагадує Вам даний технічний об’єкт? Чи викликає аналогія нову ідею? Чи є в минулому аналогічні проблемні ситуації, які можливо використати? Що можливо скопіювати? Який технічний об’єкт потрібно випереджувати?
3. Які модифікації технічного об’єкта можливі? Чи можлива модифікація обертанням, згином, скручуванням, поворотом? Які зміни призначення (функції), кольору, запаху, форми, обрисів можливі? Інші можливі зміни?
4. Що можливо збільшити в технічному об’єкті? Що можна приєднати? Чи можливе збільшення терміну служби, впливу (дії)? 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 можливо в технічному об’єкті зменшити? Що можна замінити? Чи можна щось ущільнити, стиснути, згустити, конденсувати, застосувати спосіб мініатюризації, укоротити, звузити, відділити, подрібнити?
6. Що можна в технічному об’єкті замінити? Що, скільки заміщувати та з чим? Інший інгредієнт? Інший матеріал? Інший процес? Інше джерело енергії? Інше розташування? 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? Трансформувати причину й ефект? Змінити швидкість або темп? Змінити режим?
8. Що можна в технічному об’єкті перевернути навпаки, трансформувати позитивне й негативне? Чи не можна поміняти місцями протилежно розміщені елементи? Повернути їх задом наперед? Перевернути низом уверх? Поміняти місцями? Поміняти ролями? Перевернути затискачі?
9. Які нові комбінації елементів технічного об’єкта можливі? Чи можна створити суміш, сплав, новий асортимент, гарнітуру? Комбінувати секції, вузли, блоки, агрегати? Комбінувати цілі? Комбінувати привабливі ознаки? Комбінувати ідеї?
Один з кращих – список англійського винахідника Т. Ейлоарта. Це – «програма» роботи талановитого винахідника, який з фантастичною наполегливістю намагається вирішити задачу методом «спроб та помилок». Деякі питання потребують розвиненої уяви, інші – глибоких та різнобічних знань. Є й питання, які свідчать про багатий досвід та спостережливість Т. Ейлоарта.
Список контрольних запитань за Т. Ейлоартом такий.
1. Перерахувати всі якості й визначення гаданого винаходу. Змінити їх.
2. Сформулювати задачі ясно. Спробувати нові формулювання. Визначити другорядні й аналогічні задачі. Виділити головні.
3. Перерахувати недоліки наявних рішень, їх основні принципи, нові пропозиції.
4. Накреслити фантастичні, біологічні, економічні, молекулярні та інші аналогії.
5. Побудувати математичну, гідравлічну, електронну, механічну й інші моделі (моделі точніше виражають ідею, ніж аналогії).
6. Спробувати різні види матеріалів та енергії: газ, рідину, тверде тіло, гель (однорідний колоїдний холодець, який має деякі властивості твердого тіла), піну, пасту і інш.; тепло, магнітну енергію, електричну, світло, силу удару і т. д.; різну довжину хвиль, поверхневі властивості і т. і.; перехідні стани – замерзання, конденсація, перехід через точку Кюрі і т. д.; ефекти Джоуля-Томпсона, Фарадея і інш.
7. Встановити варіанти, залежності, можливі зв’язки, логічні співпадання.
8. Дізнатись про думки деяких зовсім необізнаних у даному ділі людей.
9. Справити сумбурне групове обговорення, вислуховуючи все і кожну ідею без критики.
10. Спробувати «національні» рішення: хитре шотландське, всеосяжне німецьке, марнотратне американське, складне китайське і т. д.
11. Спати з проблемою, йти на роботу, гуляти, приймати душ, їхати, пити, їсти, грати в теніс – все з нею.
12. Вештатися серед стимулюючого оточення (звалища брухту, технічні музеї, магазини дешевих речей), перебігати журнали, комікси.
13. Накреслити таблицю цін, величин, переміщень, типів, матеріалів і т. д. різних рішень проблеми або різних її частин, шукати прогалини в рішеннях або нові комбінації.
14. Визначити ідеальне рішення, розробляти можливі
15. Видозмінити рішення проблеми за часом (скоріше чи повільніше), розмірів, в’язкості і т. і.
16. В уявленні залізти всередину механізму.
17. Визначити альтернативні проблеми й системи, які вилучають визначену ланку з ланцюга і, таким чином, створюють дещо зовсім інше, відхиляючись в бік від потрібного рішення.
18. Чия це проблема? Чому його?
19. Хто придумав це перший? Історія питання. Які помилкові тлумачення цієї проблеми були?
20. Хто ще вирішував цю проблему? Чого він досяг?
21. Визначити загальновживані граничні умови й причини їх встановлення.
Список запитань Д. Пойа відрізняється тим, що запитання тут становлять певну систему (в іншим списках їх можна міняти місцями). Список Д. Пойа створювався переважно для вирішення навчальних математичних задач, але може бути використаний також при вирішенні технічних.
Найбільш широкий та універсальний питальник радянського винахідника та дослідника в області технічної творчості Г. Я. Буша [16], який називають ще питальником розумового експерименту винахідника. В ньому є, наприклад, такі питання.
1. Як вирішити задачу, якщо не рахуватися з витратами, якщо від її вирішення залежить життя людини, якщо технічний об’єкт буде використаний як іграшка, або якщо об’єкт є навчальним посібником, експонатом?
2. Чи можна відкинуті у минулому принципи вирішення використати тепер із сучасними технічними можливостями?
3. Чи можливо передбачити результат вирішення через 10–15 років з урахуванням зростання суспільних потреб?
4. Як виглядає перелік всіх основних недоліків відомих рішень задач? Яким повинно бути рішення, якщо усунути їх?
