ПТТ Заочники / ПТТ_1b

ЛИТЕРАТУРА

Основная:

1.Чус А.В., Данченко В.Н. Основы технического творчества : [Учеб. пособие для техн. вузов]. – Киев: Вища школа, 1983. – 183 с.

2.Половинкин А.И. Основы инженерного творчества: Учебное пособие для студентов втузов. – М.: Машиностроение, 1988. – 368 с.

3.Флора В.Д. Принципи технічної творчості: Навчальний посі-

бник. – Запоріжжя: ЗНТУ, 2005. – 398 с.

4.Флора В.Д., Левенков І.В. Методичні вказівки для практич-

них занять та вивчення дисципліни «Принципи технічної творчості» для студентів спеціальності 0.092206.01 «Електричні машини та апарати» денної та заочної форми навчання. – 2002. – 75.

Дополнительная:

5.Альтшуллер Г.С. Творчество как точная наука. – М.: Совет-

ское радио, 1979. – 176 с.

6.Буш Т.Я. Методы технического творчества. Рига: Лиесма, 1972. – 94 с.

7.Буш Т.Я. Рождение изобретательских идей. – Рига: Лиемса, 1976. – 126 с.

8.Дронь М.М., Нікіфорова О.М. Правовий захист інтелектуаль-

ної власності вищого закладу освіти: Навчальний посібник. – Дніп-

ропетровськ: Видавництво Дніпропетровського університету, 200. –

104 с.

ВВЕДЕНИЕ

История возникновения и развития производственных сил – это, прежде всего, история изобретения различных изделий и техно-

логий.

В электротехническом производстве имеется огромное количе-

ство нерешенных проблем. И поскольку без современных технологий и конструкций невозможно сделать многие электрические машины,

электротехнические устройства, приспособления, электротехниче-

ские комплексы, то предстоит решать задачи улучшения качества и характеристик оборудования, применения новых активных, изоляци-

онных и конструкционных материалов. Оборудование, технологиче-

ские процессы электротехнического производства необходимо не-

прерывно совершенствовать, заменять более эффективными, безо-

пасными, безвредными, энергосберегающими, экономичными разра-

ботками на основе новых открытий и изобретений Чтобы стать изобретателем, нужным производству специали-

стом, надо научиться инженерному творчеству. По мере включения специалиста в творческий процесс накапливается опыт решения творческих задач. Инженер постепенно может стать новатором,

крупным производственным деятелем, рационализатором, изобрета-

телем.

На основе изобретений многие специалисты защищают канди-

датские и докторские диссертации. Инженеры-изобретатели стано-

вятся учеными, обучают изобретательству молодых специалистов. А

это способствует тому, что количество запатентованных изобретений с каждым годом возрастает.

Без изобретений нет новой техники, новых технологий. Поэто-

му обучение изобретательству дает большой экономический эффект.

Запатентованные изобретения можно выгодно не только внедрять в производство, но и продавать зарубежным фирмам.

Следовательно, инженерное творчество обеспечивает ускоре-

ние научно-технического прогресса и экономическое укрепление го-

сударства.

Техническое творчество предполагает получение новых ре-

зультатов в области техники в виде технических идей, рисунков, чер-

тежей, воплощенных в реальных технических объектах.

КРИТЕРИИ И ВИДЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА

Критерием творческих успехов того или иного творческого коллектива является число исследований, которые завершились соз-

данием изобретений, количество и значимость технических решений.

Требование высокой эффективности труда творческого работника ставит перед высшей школой задачу не просто передать будущему специалисту определенный объем знаний, но и научить его творчески их использовать. Потому что имеют значение не знания сами по себе,

а новые практические решения, основанные на творческом приложе-

нии знаний.

Различают научное, научно-техническое и техническое творче-

ство.

Научное творчество удовлетворяет потребности познания ок-

ружающего мира, т. е. это творчество в фундаментальных науках, ре-

зультатом которого являются открытия.

Открытие - это установление неизвестных ранее объективно существующих закономерностей, свойств и явлений материального мира, вносящих коренные изменения в уровень познания.

Научно-техническое творчество заключается в исследовании закономерностей известных явлений с целью их использования в практике. В основе этого вида творчества лежат прикладные науки,

различного рода отраслевые исследования, в результате которых раз-

рабатываются новые технические и технологические решения. Ре-

зультатом данного вида творческой деятельности являются преиму-

щественно сложные изобретения.

Техническое творчество реализуется в результате инженерной деятельности, направленной на разработку новых технических реше-

ний на основании известных закономерностей. Результатом техниче-

ского творчества являются простые изобретения, рационализаторские предложения и конструкторские разработки.

В качестве основного признака отличия одного показателя, ха-

рактеризующего результат процесса творчества, от другого можно использовать степень новизны полученного решения.

МЕТОДЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА

Методы технического (инженерного) творчества подразделя-

ются на две группы.

Эвристические методы технического творчества, основаны на использовании достаточно четко описанных методик и правил по-

иска новых технических решений. Эти методы начали разрабатывать еще с древних времен (Сократ, Архимед); особое внимание им уде-

лили выдающиеся ученые XVII-XVIII вв. Френсис Бэкон, Рене Де-

карт и Готфрид Вильгельм Лейбниц. Начиная с 40-х гг. прошлого столетия резко возросли исследования и разработки по созданию и применению эвристических методов, методик, приемов, принципов,

правил и т.п. В настоящее время известно более 100 эвристических методов, методик, подходов и их модификаций. К основным эвристи-

ческим методам технического творчества относятся: методы мозго-

вой атаки (мозгового штурма), эвристических приемов, морфологи-

ческого анализа и синтеза.

Компьютерные методы поискового конструирования, осно-

ваны на использовании ЭВМ в решении творческих инженерных за-

дач. Эти методы начали разрабатывать и применять в 60-х годах. В

настоящее время известны десятки различных подходов и методов поискового конструирования. К основным компьютерным методам относятся: методы синтеза технических решений на основе теории графов, синтеза физических принципов действия, математического программирования.

Нецелесообразно отдавать предпочтение какому-либо одному методу или стараться освоить все имеющиеся подходы и методы.

Специалист на первом этапе или на первой ступени овладения мето-

дами инженерного творчества должен научиться свободно пользо-

ваться небольшим набором из трех – пяти методов. Дальнейшее по-

вышение эффективности деятельности творчески работающего ин-

женера связано с приобретением собственного опыта и расширением набора используемых методов и систем методов решения творческих инженерных задач.

ЗАДАЧА ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА

Задачей технического творчества является объективная по-

требность улучшения и усовершенствования технического объекта по какому-либо критерию эффективности или противоречию либо по-

требность создания принципиально нового технического объекта для удовлетворения новой общественной потребности. Под техническим объектом здесь подразумеваются различные электротехнические уст-

ройства, технологии, активные, изоляционные и конструкционные материалы. Описание задачи технического творчества обычно содер-

жит целевую установку и перечень условий и ограничений, при кото-

рых требуется достичь цели. Оно проводится в процессе работы по анализу и постановке задачи технического творчества. Решение зада-

чи технического творчества часто представляет собой предмет изо-

бретения, которое защищается патентом. В отличие от различных ви-

дов и типов разработки и проектирования новой техники задаче тех-

нического творчества присущи ряд неопределенностей и необходи-

мость нахождения нетривиального изобретательского решения

Таблица 1

Различия определенных и творческих инженерных задач

Различия между задачами технического творчества и четко оп-

ределенными инженерными задачами состоят в следующем (табл. 1),

если в инженерных задачах, как правило, имеется постановка задачи,

указан метод (способ) решения, есть аналог решения, то в задачах технического творчества они обычно отсутствуют, кроме того, ре-

зультат решения инженерной задачи, как правило, однозначен и предсказуем в первом приближении, тогда как в задачах техническо-

го творчества он многозначен и обычно непредсказуем.

Задачу технического творчества называют также изобретатель-

ской задачей.

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА

Постановка задачи технического творчества – характеристика исходных данных и конечного результата, являющегося итогом ре-

шения задачи технического творчества. Она обычно включает описа-

ние целей, которые требуется достичь, характеристику условий и ог-

раничений, которые требуется учитывать и выполнять при достиже-

нии цели, выигрыши и блага, которые будет иметь человек или обще-

ство при решении задачи Постановка задачи технического творчества

– итерационный процесс, когда составляется несколько вариантов описания задачи с попытками их решения. При этом каждое после-

дующее описание постановки задачи технического творчества – бо-

лее точное и детальное.

Постановка задачи технического творчества – сложная и трудо-

емкая творческая работа, на которую не следует экономить время, так как правильная постановка задачи – это, фактически, половина ее решения. Уточнение постановки задачи часто связано с отсечением многих бесперспективных и тупиковых направлений поиска. Нередки случаи, когда решение задачи находят в процессе ее постановки. Ос-

новой успеха при этом является использование так называемого ба-

зального принципа эвристики, когда для эффективного формирова-

ния конкретной проблемной ситуации (в данной области) осуществ-

ляется "выход" в мета-область, метазнания*, а затем "возвращение" в

проблемную ситуацию с привнесенной информацией. Такой "выход"

возможен, когда, например, необходимые функции и потребитель-

ские качества при постановке задачи формулируются в виде так на-

зываемых обобщенных функций и потребительских качеств. Обоб-

щение позволяет относительно легко выявить из разных отраслей множество технических решений, среди которых могут быть конку-

рентоспособные для данной постановки.

Например, если сформулировать "на отраслевом уровне" ти-

пичную для производства задачу технического творчества "совер-

шенствование способов сверления отверстий", то трудно ожидать создания принципиально новых тех решений. Однако, в сущности,

функция "сверление отверстий" не что иное, как частный случай бо-

лее общих функций. При такой формулировке постановки задачи возможно множество технических решений из других отраслей, где эти функции реализованы с новыми потребительскими качествами.

Например, при традиционных способах сверления трудно предста-

вить отверстие иного сечения, кроме круглого. Используя другие способы, например штамповки – можно получать пазы электрических машин прямоугольного, трапециидального или овального сечения.

*Метазнания – знания экспертной системы, о собственном функционировании и процессах построения логических выводов.

Метанаука – универсальная наука, претендующая на обосно-

вание и изучение различных наук на основе общего для них метаязыка

МЕТОДИКА ПОСТАНОВКИ ЗАДАЧИ ТЕХНИЧЕСКОГО

ТВОРЧЕСТВА

Задачи технического творчества, как правило, решаются итера-

ционным путем – формулируется несколько постановок задачи, кото-

рые различаются тем, что каждая последующая постановка более объективно, детально и углубленно рассматривает и описывает ре-

шаемую задачу. На 1-м этапе формулируется предварительная поста-

новка задачи и отыскиваются ответы на вопросы в чем состоит про-

блемная ситуация и цель решения задачи, как можно устранить про-

блемную ситуацию и достичь цели, что мешает решению задачи, что дает решение задачи – каковы мотивы необходимости ее решения.

Если 1-й этап постановки и решения задачи оказывается малоуспеш-

ным, то осуществляется переход ко 2-му этапу постановки, который включает описание функций технической системы, выбор прототипа и составление списка требований, выявление недостатков и дефектов