Владимир Петров История развития алгоритма решения изобретательских задач – ариз информационные материалы Тель-Авив, 200 6 Петров В. История развития алгоритма решения изобретательских задач – ариз (стр. 67 из 70)

Таким образом, решение с использованием задачи-аналога получено:

а) более интенсивным изменением внешней среды;

б) переходом с "линии" внешней среды на "линию" изделия.

8-Зд. Обобщение полученного результата.

Суть найденного принципа: для обнаружения частиц, труднодоступных прямому наблюдению, следует увеличить размеры этих частиц за счет их спонтанного роста или образования "чужой" оболочки при действии имеющейся или видоизмененной среды. В задачах 4 и 5 речь идет о частицах примерно одного - микроскопического - размера. Но рассматриваемый принцип применим и при переходе к молекулам, атомам, элементарным частицам, что реализовано, например, в камере Вильсона и пузырьковой камере. А как обстоит дело в макромире, скажем, при обнаружении нейтронных звезд? Нейтронные звезды трудно обнаружить, поскольку они не обладают собственным электромагнитным излучением. Однако нейтронные звезды интенсивно притягивают межзвездное вещество. Объем звезд при этом не возрастает, но, поглощая межзвездную "пыль", звезда отдает энергию в виде рентгеновского излучения, которое может быть обнаружено.

Таким образом, найденный принцип следует пополнить более тонким приемом: объект может быть "увеличен" не только за счет прямого поглощения внешней среды, но и за счет физических явлений, сопровождающих поглощение и проявляющихся уже при относительно небольших изменениях размеров. При этом физэффекты могут быть заранее запрограммированы, если объект, подлежащий наблюдению, допускает введение добавок (см. стандарт 4.1.3). Для природных объектов, не допускающих введения добавок, искомый физэффект может быть получен за счет резонанса ("колебания размеров" - см. стандарт 4.3.2) и переходом к полисистеме (см. стандарт 4.5.1).

...Здесь возможно дальнейшее углубление начинающей образовываться общей теории обнаружения любых объектов в любых средах.

4.1.3. Последовательное обнаружение изменений

Если дана задача на измерение и нельзя применить стандарты 4.1.1 и 4.1.2, то целесообразно перевести ее в задачу на последовательное обнаружение изменений.

Авторское свидетельство № 186366. При добыче медных руд камерным способом образуются огромные подземные залы, камеры. От взрывов и по другим причинам потолок (кровля) камер местами отслаивается, падает. Необходимо регулярно следить за состоянием потолка, измерять образующиеся "ямы". Но как это сделать, если потолок на высоте пятиэтажного дома? Предложено при подготовке камер заранее бурить в кровле скважины - сбоку, над потолком - и закладывать в них разноцветные, люминесцирующие вещества. Если в каком-то месте выпала порода и образовался купол, это легко обнаружить по свечению люминофора. А по его цвету можно судить о высоте образовавшегося купола.

Пояснения.

Любое измерение производится с определенной степенью точности. Поэтому в задачах на измерение, даже если речь в них идет о непрерывном измерении, всегда можно выделить элементарный акт измерения, состоящий из двух последовательных обнаружений. Рассмотрим, например, задачу об измерении диаметра шлифовального круга. Измерение надо вести с определенной (и отнюдь не безграничной) точностью. Допустим, требуется точность в 0,01 мм. Это значит, что круг можно рассматривать состоящим из концентрических окружностей, причем расстояние между окружностями 0,01 мм. Задача сводится к вопросу: как обнаружить, что совершился переход от одной окружности к другой? Фиксируя такие переходы и зная их число, мы всегда можем вычислить диаметр круга.

Переход от расплывчатого понятия "измерение" к четкой модели "два последовательных обнаружения" резко упрощает задачу.

4.3.2. Использование резонанса контролируемого объекта

Если невозможно непосредственно обнаружить или измерить происходящие в системе изменения, а также пропустить сквозь систему поле, то задачу решают возбуждением в системе резонансных колебаний (во всей системы или какой-то ее части), по изменению частоты которых можно определить происходящие в системе изменения.

Авторское свидетельство № 271051. Способ измерения массы вещества (например, жидкого) в резервуаре, отличающийся тем, что с целью повышения точности и надежности измерения возбуждают механические резонансные колебания системы резервуар - вещество, измеряют их частоту, по величине которой судят о массе вещества.

Авторское свидетельство № 244690. Способ определения линейного веса движущейся нити, заключающийся в том, что нить располагают на двух опорах, одной из которых сообщают механические колебания. Отличается тем, что с целью повышения точности измерения в качестве задатчика частоты колебаний опоры используют измеритель резонансных колебаний нити, а линейный вес определяют по частоте колебаний на выходе измерителя.

Авторское свидетельство № 560563. Способ контроля выдаивания долей вымени животных при машинном доении, включающий определение степени опорожнения вымени по измерению физических свойств его с помощью известных устройств. Отличается тем, что с целью повышения точности контроля определение степени опорожнения долей вымени ведут по изменению уровня и частоты акустических колебаний, возникающих в них.

Задача 13. Как контролировать - не прерывая работу - процесс электролитического полирования прецизионных лент?

Решение задачи 13 по стандарту 4.3.2:

Решение идентично авторскому свидетельству № 244690. По авторскому свидетельству № 486078 предложен способ контроля процесса электролитического полирования прецизионных лент путем замера электрического параметра и косвенного определения геометрических размеров, отличающийся тем, что с целью повышения точности ленту размещают в магнитном поле, подключают к генератору и измеряют частоту собственных колебаний.

4.5.1. Переход к измерительным бисистемам и полисистемам

Эффективность измерительной системы - на любом этапе развития - может быть повышена путем перехода к бисистеме и полисистеме.

Пример. Задача об измерении температуры тела маленького жука-долгоносика. В стакан помещают много жуков. Между жуками возникает внутренняя среда, температура которой равна температуре жуков. Измерение ведут с помощью обыкновенного медицинского термометра.

Авторское свидетельство № 256570. Устройство для измерения длины прыжка воднолыжника. Если под трамплином установить два микрофона: один над водой, а другой под водой, то разность времени прохождения воздушной и подводной волн будет пропорциональна длине прыжка.

Структурная схема АРИЗ-85-В

Где: 1-9 - части АРИЗ:

Название частей	Обозначения
1.Анализ задачи.	С – ситуация,
2.Анализ модели задачи.	М – модель,
3.Определение ИКР и ФП.	ОП – оперативные параметры,
4. Мобилизация и применение вещественно-полевых ресурсов.	ВПР – вещественно-полевые ресурсы,
5. Применение информационного фонда.	ФП – физическое противоречие,
6. Изменение и/или замена задачи.	РС – структурное решение,
7. Анализ способа устранения ФП.	РФ – физическое решение,
8. Применение полученного ответа.	РТ – техническое решение,
9. Анализ хода решения.	ОР – оценка решения,
ДР – дополнительные решения,
РИ – развитие идеи.
ОХР – оценка хода решения

БЛОК-СХЕМА АРИЗ-85-В

Приложение 2. Сравнительный анализ модификаций АРИЗ

Сравнение АРИЗ-56, АРИЗ-59, АРИЗ-61, АРИЗ-62, АРИЗ-63, АРИЗ-64/65

Часть (стадия)	АРИЗ
	56	59	61	62	63	64/65
	1. Определить, какова конечная цель, с которой ставится задача.	1. Определить, какова конечная цель, с которой ставится задача.
	1. Основываясь на тенденциях развития данной отрасли техники, сформулировать задачу в общем виде.
Выбор задачи
	2. Проверить, соответствует ли эта задача общим тенденциям развития техники.
	2. Проверить, можно ли достичь той же цели "в обход" - решением иной задачи.	2. Проверить, можно ли достичь той же цели "в обход" - решением иной задачи.
	3. Определить, решение какой задачи – первоначальной или "обходной" даст больший эффект.	3. Определить, решение какой задачи – первоначальной или "обходной" даст больший эффект.
	3. Уточнить требуемые количественные показатели.	4. Определить требуемые количественные показатели (скорость, производительность, точность, габариты и т. п.).	4. Определить требуемые количественные показатели (скорость, производительность, точность, габариты и т. п.).
	4. Уточнить специфические условия задачи	5. Уточнить требования, вызванные конкретными условиями, в которых предполагается реализация изобретения.	5. Уточнить требования, вызванные конкретными условиями, в которых предполагается реализация изобретения.
Анализ задачи				1. Выбор задачи.	1. Поставить задачу.	1. Поставить задачу.
	2. Представить себе идеальный конечный результат.	2. Представить себе идеальный конечный результат.	1. Определить идеальный желательный результат.	1.Определить идеальный конечный результат	1.Определить идеальный конечный результат
	2. Определение основного звена задачи. 3. Выявление решающего противоречия.	3. Определить, что мешает достижению этого результата (то есть найти противоречие).	3. Определить, что мешает достижению этого результата (то есть найти противоречие).	2. Определить, что мешает жостижению идеального результата, то есть найти помеху.	2. Определить, что мешает получению идеального результата ("В чем состоит "помеха"?").	2. Определить, что мешает получению идеального результата ("В чем состоит "помеха"?").
	4. Определение непосредственной причины противоречия.	4. Определить, почему мешает (то есть найти причину противоречия).	4. Определить, почему мешает (то есть найти причину противоречия).	3. Определить, почему мешает, то есть найти физическую или химическую причину «помехи».	3. Определить, почему мешает ("В чем непосредственная причина "помехи"?").	3. Определить, почему мешает ("В чем непосредственная причина "помехи"?").
		5. Определить, при каких условиях не мешало бы (то есть найти условия, при которых противоречие снимается).	5. Определить, при каких условиях не мешало бы (то есть найти условия, при которых противоречие снимается)	4. Определить, при каких условиях исчезает причина, вызывающая «помеху».	4. Определить, при каких условиях ничто не мешало бы получить идеальный результат ("При каких условиях исчезнет "помеха"?).	4. Определить, при каких условиях ничто не мешало бы получить идеальный результат ("При каких условиях исчезнет "помеха"?).

Часть (стадия)	АРИЗ
	56	59	61	62	63	64/65
	1. Исследование типичных приемов решения (прообразов) 2. Поиски новых приемов решения путем изменений	1. Проверка возможных изменений в самом объекте	1 Проверка возможных изменений в самом объекте (9 приемов)	1. Проверить возможность устранения противоречия с помощью типовх способов	1. Проверить возможность устранения технического противоречия изменением данного объекта (машины, механизма, процесса).	1. Проверить возможность устранения технического противоречия изменением данного объекта (машины, механизма, процесса).
		2. Проверка возможности разделения объекта на независимые части (4 приема).
Оперативная стадия
		2. Проверка возможных изменений во внешней среде.	3. Проверка возможных изменений во внешней среде (4 приема).	2. Проверить возможные изменения в среде, окружающей объект, и в других объектах, работающих совместно с данным.	2. Проверить возможные изменения в среде, окружающей объект, и в других объектах, работающих совместно с данным.
		3. Проверка возможных изменений в других объектах.	4. Проверка возможных изменений в соседних объектах (3 приема).
		4. Исследование прообразов из других отраслей техники	5. Исследование прообразов из других отраслей техники	2. Решаются ли в других отрослях техники задачи, подобные данной?	3. Перенести решение из других отраслей техники (ответить на вопрос: "Как решаются в других отраслях техники задачи, подобные данной?").	3. Перенести решение из других отраслей техники (ответить на вопрос: "Как решаются в других отраслях техники задачи, подобные данной?").
		5. Исследование прообразов в природе	6. Исследование прообразов в природе	5. Использовать "прообразы" природы.	5. Использовать "прообразы" природы.
		3. Решаются ли в технике задачи, обратные данной, и нельзяли использовать такое решение, взяв его, так сказать со знаком минус?	4. Применить "обратные" решения.	4. Применить "обратные" решения.
		6. Возвращение к исходной задаче и расширение ее условий, то есть переход к другой, более общей задаче.	7. Возвращение к исходной задаче и расширение ее условий, т. е. переход к другой, более общей задаче.

Часть (стадия)	АРИЗ
	56	59	61	62	63	64/65
	1. Введение функционально обусловленных изменений в систему.	1. Внесение изменений в форму данного объекта.	1. Внесение изменений в форму данного объекта.	1. Изменить форму данного объекта (то есть изменить другие его части).	1. Определить, как должны быть изменены после изменения одной части объекта другие его части.	1. Определить, как должны быть изменены после изменения одной части объекта другие его части.
		2. Внесение изменений в другие объекты, связанные с данным.	2. Внесение изменений в другие объекты, связанные с данным.	2. Изменить другие объекты, работающие совместно с данным.	2. Определить, как должны быть изменены другие объекты, работающие совместно с данным.	2. Определить, как должны быть изменены другие объекты, работающие совместно с данным.
Синтетическая стадия
	2. Введение функционально обусловленных изменений в методы использования системы.	3. Внесение изменений в методы использования объекта.	3. Внесение изменений в методы использования объекта.	3. Изменить методы использования объекта (новая машина должна обслуживаться по-новому).	3. Проверить, может ли измененный объект применяться по-новому.	3. Проверить, может ли измененный объект применяться по-новому.
	3. Проверка применимости принципа к решению других технических задач	4. Проверка применимости найденного принципа изобретения к решению других технических задач.	4. Проверка применимости найденного принципа изобретения к решению других технических задач.	5. Проверить применимость этой идеи для решения других технических задач.	4. Использовать найденную техническую идею (или идею, обратную найденной) при решении других технических задач.	4. Использовать найденную техническую идею (или идею, обратную найденной) при решении других технических задач.
	4. Оценка сделанного изобретения.	4. Оценить полученую идею изобретеия.

Сравнение АРИЗ-65, АРИЗ-68, АРИЗ-71, АРИЗ-71Б, АРИЗ-71В, АРИЗ-77, АРИЗ-82