Прием 20 принцип непрерывности полезного действия

Соседние файлы в папке Учебники

• #
• #
• #

Приемы (принципы) устранения системных (технических) противоречий

Различные списки изобретательских приемов
с начала XX-го века публиковались неоднократно. Авторы публикаций произвольно
включали в них те приемы, которые казались им наилучшими, не задумываясь
над природой этих приемов. Поэтому очень часто с приемами, направленными
на улучшение технических систем, соседствовали приемы, психологические,
совершенствующие деятельность человека, решающего задачу. Ни один из подобных
списков не получил сколько-нибудь заметного применения. Ситуация существенно
изменилась лишь в 50—60-х гг. с возникновением ТРИЗ, с появлением понятия
“техническое противоречие”.

Техническим (системным) противоречием
в ТРИЗ называется ситуация, когда попытка улучшить одну характеристику
технической системы вызывает ухудшение другой.

Например, при увеличении прочности конструкции самолета или ракеты
увеличивается ее вес, а повышение точности измерительного прибора приводит
к усложнению его схемы.

Анализ больших массивов патентной информации показал, что для устранения
примерно полутора тысяч наиболее часто встречающихся технических
противоречий имеется 40 наиболее сильных приемов, дающих эффективные
решения.

В творческой мастерской изобретателя приемы
играют роль первичного набора инструментов, и, чтобы пользоваться ими,
нужны определенные навыки. В простейшем случае изобретатель
просто просматривая перечень приемов (перебирая их по одному), ищет подсказку
в решении своей проблемы. Этот способ медленный, но вполне возможный.

Для более эффективной организации использования приемов разработана
специальная таблица, в которой по вертикали
располагаются характеристики технических систем, которые по условиям задачи
необходимо улучшить, а по горизонтали — характеристики, которые при этом
недопустимо ухудшаются. На пересечении граф таблицы указаны номера приемов,
которые с наибольшей вероятностью могут устранить возникшее техническое
противоречие.

Список приемов устранения технических противоречий

1. Принцип дробления:

а) разделить объект на независимые части;

б) выполнить объект разборным;

в) увеличить степень дробления объекта.

2. Принцип вынесения:

отделить от объекта “мешающую” часть (“мешающее” свойство) или, наоборот,
выделить единственно нужную часть (нужное свойство).

3. Принцип местного качества:

а) перейти от однородной структуры объекта (или внешней среды, внешнего
воздействия) к неоднородной;

б) разные части объекта должны иметь (выполнять) различные функции;

в) каждая часть объекта должна находиться в условиях, наиболее благоприятных
для ее работы.

4. Принцип асимметрии:

а) перейти от симметричной формы объекта к асимметричной;

б) если объект асимметричен, увеличить степень асимметрии.

5. Принцип объединения:

а) соединить однородные или предназначенные для смежных операций объекты;

б) объединить во времени однородные или смежные операции.

6. Принцип универсальности:

объект выполняет несколько разных функций, благодаря чему отпадает
необходимость в других объектах.

7. Принцип “матрешки”:

а) один объект размещен внутри другого, который, в свою очередь, находится
внутри третьего и т. д.;

б) один объект проходит сквозь полости в другом объекте.

8. Принцип антивеса:

а) компенсировать вес объекта соединением с другим, обладающим подъемной
силой;

б) компенсировать вес объекта взаимодействием со средой (за счет аэро-
и гидродинамических сил).

9. Принцип предварительного антидействия:

а) заранее придать объекту напряжения, противоположные недопустимым
или нежелательным рабочим напряжениям;

б) если по условиям задачи необходимо совершить какое-то действие,
надо заранее совершить антидействие.

10. Принцип предварительного действия:

а) заранее выполнить требуемое действие (полностью или хотя бы частично);

б) заранее расставить объекты так, чтобы они могли вступить в действие
без затраты времени на доставку и с наиболее удобного места.

11. Принцип “заранее подложенной подушки”:

компенсировать относительно невысокую надежность объекта заранее подготовленными
аварийными средствами.

12. Принцип эквипотенциальности:

изменить условия работы так, чтобы не приходилось поднимать или опускать
объект.

13. Принцип “наоборот”:

а) вместо действия, диктуемого условиями задачи, осуществить обратное
действие;

б) сделать движущуюся часть объекта или внешней среды неподвижной,
а неподвижную — движущейся;

в) перевернуть объект “вверх ногами”, вывернуть его.

14. Принцип сфероидальности:

а) перейти от прямолинейных частей к криволинейным, от плоских поверхностей
к сферическим, от частей, выполненных в виде куба и параллелепипеда, к
шаровым конструкциям;

б) использовать ролики, шарики, спирали;

в) перейти от прямолинейного движения к вращательному, использовать
центробежную силу.

15. Принцип динамичности:

а) характеристики объекта (или внешней среды) должны меняться так,
чтобы быть оптимальными на каждом этапе работы;

б) разделить объект на части, способные перемещаться относительно друг
друга;

в) если объект в целом неподвижен, сделать его подвижным, перемещающимся.

16. Принцип частичного или избыточного действия:

если трудно получить 100% требуемого эффекта, надо получить “чуть меньше”
или “чуть больше” — задача при этом существенно упростится.

17. Принцип перехода в другое измерение:

а) трудности, связанные с движением (или размещением) объекта по линии,
устраняются, если объект приобретает возможность перемещаться в двух измерениях
(т. е. на плоскости). Соответственно задачи, связанные с движением (или
размещением) объектов в одной плоскости, устраняются при переходе к пространству
в трех измерениях;

б) использовать многоэтажную компоновку объектов вместо одноэтажной;

в) наклонить объект или положить его “на бок”;

г) использовать обратную сторону данной площади;

д) использовать оптические потоки, падающие на соседнюю площадь или
обратную сторону имеющейся площади.

18. Принцип использования механических колебаний:

а) привести объект в колебательное движение;

б) если такое движение уже совершается, увеличить его частоту (вплоть
до ультразвуковой);

в) использовать резонансную частоту;

г) применить вместо механических вибраторов пьезовибраторы;

д) использовать ультразвуковые колебания в сочетании с электромагнитными
полями.

19. Принцип периодического действия:

а) перейти от непрерывного действия к периодическому (импульсному)
;

б) если действие уже осуществляется периодически, изменить периодичность;

в) использовать паузы между импульсами для другого действия.

20. Принцип непрерывности полезного действия:

а) вести работу непрерывно (все части объекта должны все время работать
с полной нагрузкой);

б) устранить холостые и промежуточные ходы.

21. Принцип проскока:

вести процесс или отдельные его этапы (например, вредные или опасные)
на большой скорости.

22. Принцип “обратить вред в пользу”:

а) использовать вредные факторы (в частности, вредное воздействие среды)
для получения положительного эффекта;

б) устранить вредный фактор за счет сложения с другими вредными факторами;

в) усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть
вредным.

23. Принцип обратной связи:

а) ввести обратную связь;

б) если обратная связь есть, изменить ее.

24. Принцип “посредника”:

а) использовать промежуточный объект, переносящий или передающий действие;

б) на время присоединить к объекту другой (легкоудаляемый) объект.

25. Принцип самообслуживания:

а) объект должен сам себя обслуживать, выполняя вспомогательные и ремонтные
операции;

б) использовать отходы (энергии, вещества).

26. Принцип копирования:

а) вместо недоступного, сложного, дорогостоящего, неудобного или хрупкого
объекта использовать его упрощенные и дешевые копии;

б) заменить объект или систему объектов их оптическими копиями (изображениями).
Использовать при этом изменение масштаба (увеличить или уменьшить копии);

в) если используются видимые оптические копии, перейти к копиям инфракрасным
и ультрафиолетовым.

27. Принцип дешевой недолговечности взамен долговечности:

заменить дорогой объект набором дешевых объектов, поступившись при
этом некоторыми качествами (например, долговечностью).

28. Принцип замены механической схемы:

а) заменить механическую схему оптической, акустической или “запаховой”;

б) использовать электрические, магнитные и электромагнитные поля для
взаимодействия с объектом;

в) перейти от неподвижных полей к движущимся, от фиксированных — к
меняющимся во времени, от неструктурных — к имеющим определенную структуру;

г) использовать поля в сочетании с ферромагнитными частицами.

29. Принцип использования пневмо- и гидроконструкций:

вместо твердых частей объекта использовать газообразные и жидкие: надувные
и гидронаполняемые, воздушную подушку, гидростатические и гидрореактивные.

30. Принцип использования гибких оболочек и тонких пленок:

а) вместо обычных конструкций использовать гибкие оболочки и тонкие
пленки;

б) изолировать объект от внешней среды с помощью гибких оболочек и
тонких пленок.

31. Принцип применения пористых материалов:

а) выполнить объект пористым или использовать дополнительные пористые
элементы (вставки, покрытия и т. д.);

б) если объект уже выполнен пористым, предварительно заполнить поры
каким-то веществом.

32. Принцип изменения окраски:

а) изменить окраску объекта или внешней среды;

б) изменить степень прозрачности объекта или внешний среды.

33. Принцип однородности:

объекты, взаимодействующие с данным объектом, должны быть сделаны из
того же материала (или близкого ему по свойствам).

34. Принцип отброса и регенерации частей:

а) выполнившая свое назначение или ставшая ненужной часть объекта должна
быть отброшена (растворена, испарена и т. д.) или видоизменена непосредственно
в ходе работы;

б) расходуемые части объекта должны быть восстановлены непосредственно
в ходе работы.

35. Принцип изменения физико-химических параметров объекта:

а) изменить агрегатное состояние объекта;

б) изменить концентрацию или консистенцию;

в) изменить степень гибкости;

г) изменить температуру.

36. Принцип применения фазовых переходов:

использовать явления, возникающие при фазовых переходах, например,
изменение объема, выделение или поглощение тепла и т. д.

37. Принцип применения теплового расширения:

а) использовать тепловое расширение (или сжатие) материалов;

б) использовать несколько материалов с разными коэффициентами теплового
расширения.

38. Принцип применения сильных окислителей:

а) заменить обычный воздух обогащенным;

б) заменить обогащенный воздух кислородом;

в) воздействовать на воздух и кислород ионизирующим излучением;

г) использовать озонированный кислород;

д) заменить озонированный кислород (или ионизированный) озоном.

39. Принцип применения инертной среды:

а) заменить обычную среду инертной;

б) вести процесс в вакууме.

40. Принцип применения композиционных материалов:

перейти от однородных материалов к композиционным.