Методы систематизированного поиска. Методы систематического поиска новых идей и решений. Методы направленного поиска. Методы управления

Методы систематизированного поиска – это методы, позволяющие упорядо­чить перебор вариантов и увеличивающие их число, основаны на использовании различных аналитических подходов системного, функционального, их сочетания с приемами борьбы с психологиче­ском инерцией (например, фундаментальный метод проектирова­ния Э. Мэтчетта). К этой группе методов относятся морфологиче­ский анализ, метод контрольных вопросов и другие методы.

Морфологический анализ представляет собой метод систематиза­ции перебора вариантов всех теоретически возможных решений, основанный па анализе структуры объекта. Метод морфологического анализа разработан в 30-е гг. XX в. швейцарским астрофизиком Ф. Цвики. Его цель заключается в создании условия, расширяющего область поиска новых идей и решений проблемы, исходя из особенно­сти строения (морфологии) совершенствуемого объекта. Сущность морфологического анализа заключается в следующем: с помощью комбинаторики путем построения морфологической матрицы получа­ют все теоретически возможные варианты реализации объекта с тре­буемой главной функцией.

Для анализа необходимо:

Выбрать объект и точно сформулировать проблему (задачу);

Определить основные функции (характеристики) объекта;

Перечислить возможные варианты осуществления каждой функции (характеристики);

Оценить все имеющиеся варианты частных решений па основе определенных критериев (например, веса, затрат, качества и т. д.);

Выбрать оптимальный вариант решения проблемы, представля­ющий собой набор значений различных частных решений для каждой функции.

В результате морфологического анализа получается большое чис­ло вариантов возможных решений. Рассматриваемый метод обладает рядом преимуществ, однако можно выделить некоторые недостатки (таблица 38).

Таблица 38 – Достоинства и недостатки морфологического анализа

В целом методы систематизированного поиска решения наиболее ярко выражают суть технологии решения творческих задач. Однако область их применения ограничена. Их трудно использовать при ре­шении сложных технических задач, они не гарантируют получения оптимального решения, так как нет критериев оценки полученного результата.

Фундаментальный метод проектирования Мэтчетта – это системное мышление, сбалансированное сочетание рациональных и иррациональных приемов, графическая интерпретация мышления. В основе метода лежат два постулата: «хороший проект – это оптимальное решение, удовлетворяющее сумме истинных потребностей в конкретном комплексе обстоятельств», и «проектирование – это выявление и разрешение конфликтов в многомерных ситуациях». Тем самым метод направлен как на исследование и преобразование собственно объекта (рациональная часть), так и на совершенствование мыслительной деятельности проектировщика (иррациональная часть).

Целью метода Мэтчетта является научить проектировщика понимать и контролировать свой образ мыслей более точно соотносить его с задачами проектирования с целью выявления существенных характеристик изучаемого объекта и устранения ненужных, экономически необоснованных элементов.

К достоинствам данного метода относится резкое повышение мастерства проектировщика за счет сознательного управления самим процессом мышления, учитывающего индивидуальные психологические особенности проектировщика. К недостаткам можноотнести большую психологическую нагрузку; трудность использования при работе с начинающими проектантами; отсутствие четких правил по выявлению и оценке взаимосвязей между элементами.

На рисунке 55 представлена концептуальная схема проектирования.

Рисунок 55 - Концептуальная схема проектирования

Процесс Управления Релизами состоит из следующих видов деятельности:
разработка политики в отношении релизов и их планирование;
компоновка и конфигурирование релизов;
тестирование и приемка релизов;
планирование развертывания релизов;
оповещение, подготовка и обучение;
распространение и инсталляция релизов.
В действительности эти виды деятельности не располагаются в хронологическом порядке. Определение политики и планирование релизов могут проводиться раз в полгода или в год, в то время как другие действия могут проводиться ежедневно.
Управление релизами

Успешное проведение Управления Релизами зависит от входной информации, поступающей из других процессов ITIL, и от взаимодействия с этими процессами (рис.
1). Главными являются интерфейсы со следующими процессами.
Управление Конфигурациями
Управление Конфигурациями отвечает за регистрацию доступных версий программного и аппаратного обеспечения в базе данных CMDB в качестве Базисных Конфигураций. Программы, включаемые в Библиотеку DSL, и аппаратные средства для DHS регистрируются в CMDB с согласованным уровнем детализации. Мониторинг статуса, выполняемый Процессом Управления Конфигурациями, отражает статус каждой Конфигурационной Единицы, например, «В активном использовании». «В разработке», «В тестировании», «В запасе» или «В архиве».
Управление Изменениями
Деятельность по распространению (тиражированию) релизов контролируется Процессом Управления Изменениями. Кроме того, Управление Изменениями гарантирует, чтобы было проведено адекватное тестирование релизов. Управление Изменениями также принимает решение о количестве изменений, которые могут быть скомбинированы в одном релизе. Управление Изменениями определяет процедуры, обеспечивающие авторизацию изменений, включая анализ степени воздействия и анализ необходимых ресурсов. В большинстве случаев Руководитель Процесса Управления Релизами несет ответственность за внедрение программных и аппаратных изменений и он обычно участвует в работе Консультативного комитета по изменениям.
Управление Уровнем Услуг
ИТ‐сервис обычно включает в себя инфраструктурное аппаратное обеспечение вместе со стандартным или разработанным собственными силами программным обеспечением. Управление Релизами отвечает за ввод в работу программных и аппаратных средств и отслеживает соглашения о доступности программных средств, заключенные в рамках Процесса Управления Уровнем Услуг.
Виды деятельности
На рис. 2 показаны виды деятельности в рамках Процесса Управления Релизами и их связи с жизненным циклом изменения.
Виды деятельности по управлению релизами

Виды деятельности
Выработка политики в отношении релизов и планирование Руководитель Процесса Управления Релизами разрабатывает политику в отношении релизов, определяя когда и каким образом производится конфигурирование релизов. Значительные релизы могут планироваться заранее, одновременно с присвоением номера версии, чтобы в определенные моменты времени можно было рассмотреть возможность внесения изменений. Руководитель Процесса Управления Релизами также определяет, на каком уровне Конфигурационные Единицы могут распространяться независимо друг от друга (релизные единицы). Это зависит от:
Потенциального воздействия релиза на другие компоненты.
Количества человеко‐часов и времени на компоновку и тестирование
раздельных изменений, в сравнении с усилиями, необходимыми для их объединения и одновременного внедрения.
Трудности инсталляции на местах пользователей. Возможно, что инсталлировать полную программу легче благодаря наличию для этого стандартных методов.
Сложности взаимосвязей между новым программным и аппаратным обеспечением и остальной частью ИТ‐инфраструктуры ‐ чем легче изолировать программные или аппаратные средства, тем легче их тестировать. Перед планированием релиза необходимо собрать информацию о жизненном цикле внедряемого продукта, а также обо всех подготовленных к сдаче в рамках данного релиза продуктах, описании соответствующих ИТ‐услуг и их уровней и данные об авторизации соответствующих Запросов на Изменения (RFC) и т. д. При планировании релиза рассматриваются следующие вопросы:
координация содержания релиза;
разработка графика ввода релиза;
согласование графика, территориальных объектов, на которых произойдет распространение релиза, и организационных единиц;
посещение объектов для определения реально используемых аппаратных и программных средств;
разработка плана оповещения (коммуникаций);
согласование ролей и ответственностей;
получение подробных коммерческих предложений и переговоры с поставщиками о новых аппаратных и программных средствах, а также услугах по их инсталляции;
разработка планов на случай возврата к исходному состоянию;
разработка плана обеспечения качества релиза;
планирование приемки релиза руководством и пользователями.
Результаты этой деятельности представляют собой часть плана проведения изменения и включают планы релиза, планы тестирования и критерии приемки.

Проектирование, компоновка и конфигурирование
Рекомендуется выработать стандартные процедуры проектирования, компоновки и конфигурирования релизов. Основой релизов могут быть наборы компонентов (Конфигурационных Единиц - CI), разработанные внутри организации или закупленные у третьей стороны и прошедшие этап конфигурирования. Руководства по инсталляции и конфигурированию релизов должны рассматриваться как часть релиза и в качестве Конфигурационных Единиц должны включаться в число объектов, находящихся под контролем Процессов Управления Изменениями и Управления Конфигурациями. Перед инсталляцией на месте рекомендуется настроить и протестировать все аппаратное и программное обеспечение в «лабораторных условиях». Компоненты программных и аппаратных средств необходимо тщательно конфигурировать и зарегистрировать, чтобы обеспечить возможность их многократного воспроизведения. Необходимо разработать рабочие инструкции таким образом, чтобы каждый раз воспроизводился один и тот же набор компонентов. Часто в резерве имеются стандартизированные аппаратные средства, которые используется только для компилирования или создания образов ПО. Для надежности желательно, чтобы эта часть процесса была автоматизирована. Необходимые для этого программные и аппаратные средства также попадают в сферу действия Процесса Управления Релизами. В среде разработки программ такая деятельность называется Управлением Компоновкой и входит в зону ответственности Управления Релизами.

План возврата к исходному состоянию
В плане возврата к исходному состоянию на уровне релиза в целом определяются действия, необходимые для восстановления услуг в случае сбоя во время внедрения (имплементации) релиза. Ответственность за разработку планов возврата несет Процесс Управления Изменениями, но Управление Релизами должно оказывать в этом помощь для обеспечения практической реализуемости этих планов. В частности, при внедрении пакетного релиза, объединяющего несколько Запросов на Изменения (RFC), может возникнуть необходимость координации различных планов возврата для этого релиза. Если возникает сбой Полного релиза или Дельта‐релиза, рекомендуется свернуть релиз полностью до Прежнего стабильного состояния. На случай невозможности полного свертывания релиза должны существовать Планы восстановления на случай чрезвычайных обстоятельств для возобновления предоставления услуг. Требования плана возврата к исходному состоянию, такие как создание резервных копий и обеспечение запасного сервера, рекомендуется выполнять заранее. В случаях, если внедрение может занять больше времени, чем предполагается, и если задержка может поставить под угрозу нормальное предоставление услуг, в план возврата должен включаться крайний срок, определяющий время приведения в действие плана возврата. Это требуется для своевременного возобновления услуг (например, не позднее 7:00 в понедельник). План возврата к исходному состоянию должен включаться в анализ рисков изменения и должен быть одобрен пользователями. Реальная компоновка релиза может включать компилирование и связывание программных модулей, или наполнение баз данных тестовыми данными, или такими данными, как таблицы почтовых индексов, налоговых ставок, часовых поясов и валютных курсов, а также информацией о пользователях. Часто это выполняется автоматизированными инсталляционными скриптами, хранящимися в Библиотеке DSL вместе с планами возврата. Полные релизы должны отражаться в базе CMDB как Стандартные Конфигурации для облегчения конфигурирования в будущем. Планы тестирования должны включать тестирование и приемку по качеству программного и аппаратного обеспечения, процедур, инструкций по операционной деятельности и сценариев (скриптов) развертывания перед выходом релиза и, возможно, оценочные испытания после внедрения релиза. Должно также проводиться тестирование инсталляционных скриптов. Для этого требуется следующая информация:
определение релиза;
график ввода релиза;
инструкции по конфигурированию и компоновке релиза;
описание позиций, требующих приобретения или лицензирования, с
приложением графиков закупки;
автоматизированные инсталляционные скрипты и планы тестирования;
исходные копии кодов программ для включения в библиотеку DSL;
планы возврата к исходному состоянию.

Планирование внедрения
Составленный на предыдущих этапах план теперь дополняется информацией о действиях по внедрению.
Планирование развертывания релиза включает:
составление графика, а также перечня задач и требуемых людских ресурсов;
составление перечня инсталлируемых и снимаемых с использования Конфигурационных Единиц, с указанием способа вывода из операционной среды;
составление плана действий для каждого территориального объекта с учетом запаса времени на развертывание и часовых поясов, если речь идет о географически распределенных организациях;
рассылку уведомлений о релизе и другие контакты с вовлеченными сторонами;
составление планов закупки аппаратного и программного обеспечения;
закупку, размещение на хранение, определение и регистрацию всех новых CI для данного релиза в базе CMDB;
планирование встреч с руководством, управляющими подразделениями, персоналом по Управлению Изменениями и представителями пользователей.

Существует несколько способов осуществления развертывания:
полное развертывание релиза ‐ подход «большого скачка»;
поэтапное развертывание релиза, включающее несколько разновидностей:
- функциональное наращивание, когда все пользователи получают
одновременно новые элементы функциональности;
- наращивание по объектам, когда развертывание ведется от одной группы
пользователей к другой
- эволюционное развертывание с поэтапным расширением
функциональности.
Оповещение, подготовка и обучение
Персонал, находящийся в контакте с заказчиками (Служба Service Desk и Управление Взаимоотношениями с Заказчиками - CRM), операционный (обслуживающий) персонал и представители пользователей должны быть в курсе планов внедрения и его возможных последствий для повседневной деятельности. Для этого можно организовать совместное обучение, сотрудничество и совместное участие в приемке релиза. Необходимо согласовать распределение ответственностей, с соответствующим уведомлением каждого. При поэтапном развертывании релиза пользователи должны быть проинформированы о планах и времени, когда для них будут доступны новые функции. Необходимо заранее информировать весь задействованный персонал об изменениях в Соглашения> об Уровне Услуг (SLA), Операционных Соглашениях об Уровне Услуг (OLA) и Внешних Договора> (UC).
Распространение релизов и инсталляция
Управление Релизами осуществляет мониторинг процессов логистики/материально‐технического обеспечения по закупке, хранению, транспортировке, поставке и передаче программного и аппаратного обеспечения. Этот процесс поддерживается процедурами, регистрационными записями и такими сопроводительными документами, как упаковочные листы, что необходимо для предоставления достоверной информации в Процесс Управления Конфигурациями. Склады аппаратного и программного обеспечения должны быть надежными и доступными только для авторизованного персонала.
Для распространения и инсталляции программного обеспечения рекомендуется, по возможности использовать автоматизированные инструментальные средства. Это позволит сократить время, необходимое для распространения ПО, и повысить качество при сокращении затрат на ресурсы. Часто такие инструментальные средства также облегчают проверку успешности инсталляции. Перед началом любой инсталляции необходимо проверить, удовлетворяет ли среда, где предполагается внедрение релиза, необходимым требованиям, таким как достаточное дисковое пространство, безопасность, требованиям к окружающей среде или ограничениям эксплуатационных условий, например кондиционирование воздуха, площадь помещения, источники бесперебойного питания (UPS), сете вое питание и т. п.
После инсталляции необходимо обновить информацию в базе данных CMDB для облегчения проверки лицензионных соглашений.

Списки контрольных вопросов

Морфологический анализ

Функциональный анализ

Метод многократного последовательного классифицирования

Метод системного экономического анализа и поэлементной отработки конструктивных решенийи другие.

Методы направленного поиска. Методы управления

Метод Дельфи

Метод "Диаграмма Исикавы"

Метод "Диаграмма Парето"

Метод "ABC-анализ"

Метод "Бенчмаркинг"

Метод "PDPC"

Метод "Диаграмма связей"

Метод "Стрелочная диаграмма"

Метод "Стратегические карты"и другие

Еще один подход к классификации методов принятия решений -по этапам этого процесса (см. рисунок 2)

Методы, применяемые на этапах определения и формулирования проблемы

Возникновение проблемы разумнее всего воспринимать как шанс решить ее в рабочем порядке. Именно так и поступают опытные руководители и специалисты. Увидев, что возникла конкретная проблема, они рассматривают ее как повод решить , стоит ли вообще заниматься этим делом. Если да, то возникшая проблема становится производственной задачей. Можно начать с постановки вопросов:

Какие можно внести творческие предложения, связанные с производством?

Как снизить затраты и повысить производительность?

Каким образом сделать так, чтобы ваша продукция выгодно отличалась от продукции конкурентов?

Какой новый продукт требуется на рынке? Как расширить продукцию, представленную на рынке?

Каким образом увеличить уровень продаж на 20 процентов?

Какие новые способы сбыта можно придумать? Реально ли снизить затраты при существующих способах сбыта продукции?

Каким образом стать незаменимым для фирмы человеком?

Как лучше отвечать на жалобы клиентов?

Эффективность работы групп или отдельных сотрудников, занимающихся решением проблем, во многом снижается за счет того, что они не могут четко выделить или сформулировать проблему, подлежащую рассмотрению. Данная ситуация возникает в силу ряда основных причин:

1. Разное представление членов группы об окончательных результатах своей работы.

Любой человек в силу своей индивидуальности может концентрировать свое внимание на чем-то определенном, поэтому точки зрения на одну и ту же проблему будут различными.

Пример Ситуация, когда команда улучшения одной фирмы работала над проблемой, сформулированной как «плохие условия труда». Эта группа столкнулась с большими трудностями в процессе решения данной проблемы по той причине, что все члены группы имели различные представления о сути работы над проблемой. Вот какие точки зрения были у различных сотрудников:

Для повышения производительности следует улучшить условия труда.

Решить вопросы безопасности труда.

Уменьшить текучесть кадров.

Устранить препятствия в проведении переговоров по заработной плате.

Сделать работу в компании более привлекательной.

Формулировка проблемы может содержать в себе завуалированное решение.

Чаще всего при обсуждении проблемы на ум приходят уже готовые решения.

Например, проблема, сформулированная как «Мы нуждаемся в новой программе по документообороту предприятия», уже содержит в себе готовое решение. Но, если сформулировать проблему иначе, например, «Неэффективный документооборот на предприятии», то можно найти множество способов решить эту проблему другими способами.

«Мозговой штурм »

Метод мозгового штурма (мозговой штурм, мозговая атака, англ. brainstorming) - оперативный метод решения проблемы на основе стимулирования творческой активности, при котором участникам обсуждения предлагают высказывать возможно большее количество вариантов решения, в том числе самых фантастических. Затем из общего числа высказанных идей отбирают наиболее удачные, которые могут быть использованы на практике. Является методом экспертного оценивания и широко используется во многих организациях для поиска нетрадиционных решений самых разнообразных задач.

Метод мозгового штурма был разработан Алексом Осборном в 1953 году. Метод основан на допущении, что одним из основных препятствий для рождения новых идей является «боязнь оценки»: люди часто не высказывают вслух интересные неординарные идеи из-за опасения встретиться со скептическим либо даже враждебным к ним отношением со стороны руководителей и коллег. Целью применения мозгового штурма является исключение оценочного компонента на начальных стадиях создания идей. Классическая техника мозгового штурма, предложенная Осборном, основывается на двух основных принципах - «отсрочка вынесения приговора идее» и «из количества рождается качество». Этот подход предполагает применение нескольких правил.

Критика исключается: на стадии генерации идей высказывание любой критики в адрес авторов идей (как своих, так и чужих) не допускается. Работающие в интерактивных группах должны быть свободны от опасений, что их будут оценивать по предлагаемым ими идеям.

Приветствуется свободный полет фантазии: люди должны попытаться максимально раскрепостить свое воображение. Разрешено высказывать любые, даже самые абсурдные или фантастические идеи. Не существует идей настолько несуразных либо непрактичных, чтобы их нельзя было высказать вслух.

Идей должно быть много: каждого участника сессии просят представить максимально возможное количество идей.

Комбинирование и совершенствование предложенных идей: на следующем этапе участников просят развивать идеи, предложенные другими, например комбинируя элементы двух или трех предложенных идей.

На завершающем этапе производится отбор лучшего решения, исходя из экспертных оценок.

Были проведены многочисленные экспериментальные исследования, с целью сравнения количества и качества идей, созданных группами в процессе мозгового штурма, и людьми, работающими индивидуально. Результаты свидетельствуют о том, что при условии правильного применения данной техники интерактивные группы нередко генерируют большее количество значимых идей, чем отдельные индивиды. Однако на сегодняшний день не существует доказательств в пользу более высокогокачества идей, генерируемых группами.

В последние годы широкое распространение получил «электронный мозговой штурм» (online brainstorming), использующий интернет-технологии. Он позволяет почти полностью устранить «боязнь оценки», т.к. обеспечивает анонимность участников, а также дает возможность решить ряд проблем традиционного мозгового штурма.

Мозговой штурм дает возможность объединить в процессе поиска решений очень разных людей; а если группе удается найти решение, то ее участники обычно становятся стойкими приверженцами его реализации. В настоящее время метод мозгового штурма может быть эффективно использован организациями для улучшения качества работы в командах.

Принципы метода "мозгового штурма ":

1. Четкая формулировка цели и/или задач и ограничений.

2. Обеспечение максимальной свободы участникам

Предоставление слова каждому (поощрение застенчивых, "придержание" наиболее активных и авторитетных);

Полная свобода мнений, поощрение "безумных" идей, аналогий (литературных, музыкальных, биологических и т.д.);

3. Тщательное формирование состава участников

Определение численности;

По специализации, предназначенное для полного покрытия необходимой области, а в некоторых случаях, выходящего за ее пределы, а также возможности частичной взаимной замены);

Психологическая (отсутствие злокачественных конфликтов, явных лидеров);

По квалификации (высокий и примерно равный уровень)

Иногда введение "рыжего";

4. Иерархическое ведение обсуждений: сначала - максимально вширь, затем оценка перспективности вариантов и отбор наилучших, потом снова "вширь";

5. Огромная роль "ведущего" и демократический стиль руководства:

Создание творческой, целенаправленной и бесконфликтной атмосферы;

Умение "выявлять" предложения и направлять ход дискуссии (греческий метод).

Этапы и правила мозгового штурма

Правильно организованный мозговой штурм включает три обязательных этапа. Этапы отличаются организацией и правилами их проведения:

1. Постановка проблемы . Предварительный этап. В начале этого этапа проблема должна быть четко сформулирована. Происходит отбор участников штурма, определение ведущего и распределение прочих ролей участников в зависимости от поставленной проблемы и выбранного способа проведения штурма.

2. Генерация идей . Основной этап, от которого во многом зависит успех (см. ниже) всего мозгового штурма. Поэтому очень важно соблюдать правила для этого этапа:

Главное - количество идей. Не делайте никаких ограничений.

Полный запрет на критику и любую (в том числе положительную) оценку высказываемых идей, так как оценка отвлекает от основной задачи и сбивает творческий настрой.

Необычные и даже абсурдные идеи приветствуются.

Комбинируйте и улучшайте любые идеи.

3. Группировка, отбор и оценка идей . Этот этап часто забывают, но именно он позволяет выделить наиболее ценные идеи и дать окончательный результат мозгового штурма. На этом этапе, в отличие от второго, оценка не ограничивается, а наоборот, приветствуется. Методы анализа и оценки идей могут быть очень разными. Успешность этого этапа напрямую зависит от того, насколько "одинаково" участники понимают критерии отбора и оценки идей.

Модификации процедуры проведения мозгового штурма

1.Метод индивидуального мозгового штурма

Все роли (фасилитатора, фиксатора, генератора и оценщика идей) выполняет один человек. Длительность сеанса - 3-10 минут. Фиксация с помощью ручки, ПК или (самое эффективное) - диктофон. Оценка идей должна быть отложена. Помогает проведение разминки. Недостаток - отсутствие синергетического эффекта. Преимущество - оперативность и экономия на людях.

2.Письменный мозговой штурм

Используется, прежде всего, при географической разобщенности участников, следовательно, возможность набрать специалистов экстра-класса. Недостатки - отсутствие синергетического эффекта, продолжительность процесса.

Методы направленного поиска.

Методы систематизированного поиска.

Морфологический анализ

Списки контрольных вопросов

Метод фокальных объектов

Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ)

Каждый из методов имеет целью облегчить поиск решения творческой задачи по сравнению, с так называемым, методом "проб и ошибок", которым обычно пользуется человек. Целœесообразность применения метода, принадлежащего к какой-либо группе, в частности, зависит от сложности решаемой задачи. На приведенном справа рисунке показаны для различных групп методов условные графики зависимости трудоемкости решения творческой задачи от ее сложности.

Для решения сравнительно простых задач целœесообразно использовать методы, относящиеся к двум первым группам. Методы направленного поиска специально создавались для решения сложных задач и, несмотря на сложность этих методов, их применение в данном случае оказывается оправданным. Применение же методов направленного поиска для простых задач может оказаться нецелœесообразным из-за того, что сложность самих методов будет выше сложности решаемой задачи или по причинœе непригодности этих методов для решения таких задач.

6.1. Метод "ПРОБ И ОШИБОК"

С давних времен перед человеком часто возникала следующая ситуация. Существующие орудие труда, станок, машина или оружие перестали удовлетворять новым требованиям или имели нетерпимые недостатки, которые требовалось исключить. Человек (конструктор) пытался найти улучшенное техническое решение или путем логического анализа недостатков и их устранения, или путем поиска и приспособления аналогичного решения в природе либо в другой области техники, или путем случайных изменений прототипа.

Все эти не очень систематизированные попытки поиска улучшенного решения называют методом "проб и ошибок" (МП и О).

Цель метода состоит в бессистемном последовательном выдвижении и рассмотрении всœевозможных вариантов решения (проб) поставленной проблемы.

Решая задачу методом "проб и ошибок", изобретатель опирается на предшествующий опыт: припоминает похожие задачи из своей практики, обращается к патентной информации, пользуется сведениями из научно-технической литературы и производственной практики. В случае если выдвинутая идея оказывается неудачной (ошибкой), ее отбрасывают, а затем выдвигают новую. Правила выдвижения идеи при этом отсутствуют, должна быть выдвинута и нелœепая идея. Пробы и ошибки бывают мысленные или экспериментальные.

При применении метода "проб и ошибок" возможны три случая - исходя из уровня, на котором решается задача: на первом и втором уровнях предшествующий опыт помогает изобретателю, на третьем уровне он нейтрален, а на четвертом и пятом он мешает изобретателю, направляя его в сторону от решения.

Рассмотрим ряд примеров решения задач таким методом.

(Задача Микулина). В начале XX века, когда началось активное освоение самолетов с двигателями внутреннего сгорания, большинство катастроф было связано с отказом магнето, "исчезновением искры" зажигания. В связи с этим возникла задача повышения надежности работы магнето, задачу эту после долгих мучительных поисков методом "проб и ошибок" решил юноша А.Микулин, будущий академик, известный конструктор авиационных двигателœей. Он шел по улице и увидел огромного мужика с сильно подбитым, заплывшим и ничего не видящим левым глазом, в это время и пришла догадка! Микулин бросился сразу бежать в гостиницу к знаменитому авиатору С. И.Уточкину, и между ними состоялся следующий разговор:

У людей по два глаза, подбейте левый - правый будет смотреть.

Я никому не собираюсь подбивать глаза,- сказал Уточкин.

На Вашей машинœе одно магнето - поставьте два!

Прекрасная мысль! - сказал Уточкин. - За каждый благополучный показательный полет я буду платить тебе по 10 рублей".

Показательные полеты тогда были платные. И Уточкин сдержал свое слово, посылая после каждого полета переводы.

Подхватив эстафету по созданию электрической лампы накаливания от А.Н.Лодыгина (1873ᴦ., вакуумная лампа с угольными стерженьками), Т. А. Эдисон приступил в 1878ᴦ. к решению этой задачи методом проб и ошибок. В первых опытах нить накала из обугленной бумаги светилась 8 мин, из платины - 10 мин. Далее испытывались нити из сплава титана с иридием, из бора, хрома, молибдена, осмия и никеля, давшие плохие результаты, следует новая серия проб: образцы нитей из 1600 различных материалов, снова неудача. Наконец, обугленная хлопчатобумажная нить светится 13, 5 ч, а через 14 месяцев экспериментов нить из обугленного картона - 170 ч, из обугленного бамбука (от Футляра японского веера) - 1200 ч! Это был 1879ᴦ. - позади около 50 тыс. опытов. А уже в 1880ᴦ. он создает систему электроосвещения (генераторы тока, провода, выключатели, предохранители, патроны для ламп). Перебор огромного числа вариантов (главный недостаток метода "проб и ошибок") - характерная черта многих из 1093 изобретений Эдисона. Изобретая, к примеру, щелочной аккумулятор, Эдисон получил положительный результат, проделав 50 тыс. опытов! И всœе это за короткое время - поразительно! Как же удалось ему обменять незнание на время без проигрыша? В этом и состоит главное изобретение Эдисона: он изобрел научно-исследовательский институт. 50 тыс. проб он поделил на 1000 сотрудников.

Изобретение желœезобетона. Садовник Копье выращивал в теплице пальмы и продавал их. Деревянные бочки были дороги. Он решил сделать опалубку из двух бочек и залить их цементом. При этом корни пальм разрывали цементную бочку и он решил надеть на них обручи. Далее пропустил вертикальные прутья. Οʜᴎ подвергались коррозии и он решил их залить цементом. Цель была достигнута - Мопье получил патент. Впервые русские инженеры И. Пятницкий и А. Барышников построили в ᴦ. Николаеве желœезобетонный маяк в XIX веке.

6.2 Метод эвристических приемов

Чем начинающий изобретатель отличается от опытного конструктора?

При успешном решении изобретательской задачи начинающий изобретатель всœегда получает два результата. Первый - методический результат. Он сначала открывает (изобретает) способ решения интересующей его задачи. Второй результат - искомое техническое решение, полученное с помощью открытого способа.

Когда данный изобретатель встречается с новой задачей, то в первую очередь пытается ее решить с помощью открытого им способа. В случае если это не удается (поскольку встретился другой тип задачи), то он опять вынужден искать решение методом "проб и ошибок". При успешном решении он открывает для себя второй способ решения изобретательских задач. Так постепенно у человека формируется свой набор способов, и он из начинающего превращается в опытного изобретателя.

Такие способы или правила решения изобретательских задач называют эвристическими приемам и, в которых содержится краткое предписание или указание, "как преобразовать" имеющийся прототип или "в каком направлении нужно искать", чтобы получить искомое решение. Эвристический прием обычно не содержит прямого однозначного указания, как преобразовать прототип. Он содержит "подсказку", которая облегчает получение искомого решения, однако не гарантирует его нахождения. Различным людям требуется приложить различные усилия, чтобы догадаться до искомого решения задачи .

Метод эвристических приемов возник в 40 - 50-х годах в СССР как развитие метода "проб и ошибок".

Цель метода: За счёт набора различных приемов (межотраслевой фонд, индивидуальный фонд эвристических приемов и так далее) значительно повысить вероятность нахождения новых решений и улучшение известных. Чем больше приемов, тем выше вероятность успешного решения задачи, тем совершеннее само решение.

Выявить и составить списки типовых эвристических приемов решения технических, в т.ч. изобретательских, задач пытались давно. Такие приемы предназначены помочь изобретателю эффективно преобразовать технические объекты, существенно облегчить его творческий труд.

Возможно, что опытный конструктор, познакомившись с фондом эвристических приемов, будет утверждать, что большинство приемов ему известно и они будто ничего нового не дают. Преимущество такого фонда состоит в системном всœестороннем охвате проблем или задачи. Опытному конструктору потребуется несоизмеримо больше времени, чтобы вспомнить или додуматься до большинства приемов. Следует учесть также, что при ограниченном времени решения изобретательской задачи некоторые эвристические приемы так и не попадут в его поле зрения.

Следовательно, фонд эвристических приемов полезен не только для начинающих, но и для опытных изобретателœей.

Значительный практический и методологический интерес для изобретателœей представляет список базовых приемов устранения технических противоречий . Сорок типовых приемов, составляющих список, получены в результате анализа более 40 тыс. изобретений, созданных путем разрешения около 1200 технических противоречий. Каждый из них довольно универсален и отражает наиболее эффективные принципы преобразования технических объектов. Названия для приемов (принципов) выбраны умышленно простыми и образными, отражающими свое содержание - это способствует их быстрому запоминанию. Указанный список, каждый прием из которого иллюстрирован несколькими оригинальными техническими решениями, выдержал несколько изданий в нашей стране и за рубежом .

Иллюстрация типовых приемов не только общетехническими, но и специальными для какой-либо определœенной области науки и техники примерами позволяет значительно расширить общую эрудицию специалиста и углубить его специальные знания, а также вооружить его действенным методологическим средством. Ниже рассмотрены основные приемы устранения технических противоречий и некоторые технические решения, которые на них базируются:

1. Принцип дробления. Разделить объект на части, выполнить разборным, увеличить степень дробления.

Сверло (авт.св.N 994153),в котором рабочая часть выполнена многослойной, состоящей из спаянных между собой двух наружных слоев из инструментальной стали и внутреннего слоя из теплопроводного материала.

Принцип дробления применен О.С. Андрейчиковым и другими при создании инструмента для изготовления наружной резьбы (авт.св.N770628). Здесь с целью упрощения изготовления и повышения стойкости инструмента рабочая часть плашки выполнена составной в виде пакета цилиндрических шайб, стянутых между собой неподвижно.

2. Принцип вынесения. Отделить от объекта мешающую часть (свойство) или выделить единственно нужную.

Диаметр валка прокатного стана определяет его прочность, но одновременно и энергосиловые параметры процесса прокатки. При этом увеличение диаметра валка влечет за собой повышение последних. В прокатном стане кварто (рис. 6) прочность валка "вынесена" из очага деформации полосы. Параметры процесса прокатки определяются размером рабочих валков, а прочность узла - размером опорных валков. На стане кварто с калиброванными валками можно прокатывать прутки и трубы (авт.св. N 113414).

3 . .Принцип местного качества. Перейти от однородной структуры объекта (процесса) к неоднородной. Разные части объекта должны иметь разные функции и характеристики, наиболее соответствующие их работе. Изнашиваемые участки деталей машин, рабочего инструмента (валков прокатных станов) наплавляют дорогим износостойким сплавом, увеличивал их долговечность.

4. Принцип асимметрии . Перейти от симметричной формы к асимметричной. С целью повышения надежности дробления стружки при токарной обработке стружколом для режущего инструмента содержит ролик, установленный на оси эксцентрично (авт.св.N 862457), рис.7.

5. Принцип объединœения. Соединить (объединить) в пространстве или времени однородные или смежные операции (объекты). Значительного повышения производительности сортового прокатного стана достигают одновременной прокаткой нескольких профилей из одной заготовки (пат. Англии N 1040119). К примеру, из швеллера можно получить два уголковых профиля.

6. Принцип универсальности. Объект выполняет функции других объектов (тех, в которых теперь нет нужды).

Вместо отдельного электродвигателя, приводящего во вращение нажимные винты устройства регулирования расстояния между валками прокатного стана, предложено их привод осуществлять

от главного станового двигателя, вращающего прокатные валки (патент ЧССР N 120705).

Ручка портфеля может одновременно служить эспандером (авт. св. N187964).

7. Принцип "матрешки". Один объект размещен внутри другого, проходит сквозь полость в другом объекте, другой - внутри третьего и так далее.

В шариковой ручке-указке корпус состоит из выдвигаемых телœескопических трубок, объединœены одновременно принцип "матрешки" и принцип универсальности.

Кузов самосвала-полуприцепа выполнен из двух частей, телœескопически входящих друг в друга - груз из такого самосвала вываливается лучше (авт. св. N 712309).

8. Принцип антивеса. Компенсировать вес объекта соединœением с другими объектами, обладающими подъемной силой, или взаимодействием со средой (за счёт аэро-, гидродинамических и других сил).

Аэростатные транспортные установки стали применять в труднопроходимой местности, к примеру в горных условиях (пат. США N 249237 и N 3221897), но их грузоподъемность ограничивается подъемной силой аэростатов. Новые перспективы для них открывает авт.св.N 249009 , по которому подъемная сила аэростатов компенсирует только вес опор.
Размещено на реф.рф
Последние выстраиваются в цепь вдоль всœей дороги и висят в воздухе, опускаясь на грунт в период прохождения по канатной дороге груза от одной опоры к другой.

9. Принцип предварительного напряжения.

Заранее придать объекту деформации (напряжения), противоположные нежелательным.

В случае если при навивке пружины одновременно закручивать вокруг своей оси и проволоку, то полученная таким образом предварительно- напряженная пружина "двойной" закрутки по своим механическим показателям намного превосходит изготовленные обычным способом (авт.св.N 316509).

10. Принцип предварительного исполнения.

Заранее выполнить требуемое изменение объекта (полностью или частично), расставить объекты так, чтобы они могли вступить в действие с минимальными затратами времени на их доставку.

С целью повышения излучательной способности факела в мартеновской печи газ в горелку подают подогретым до температуры 600 -700 °С (авт.св. N 235053).

11. Принцип "заранее подложенной подушки". Компенсировать не высокую надежность объекта подготовленными аварийными средствами.

В ядовитые химические вещества заранее, еще при изготовлении, добавляют присадки, уменьшающие опасность отравления (авт.св.N246626).

Принцип "заранее подложенной подушки" использован С.В.Никитиным, В.Й.Камаевым при разработке эластичной подвески для желœезнодорожных экипажей (рис. 8, авт.св. N 737254). Предложенная ими эластичная подвеска с пневматическими амортизаторами работает следующим образом. При выходе из строя (прорыве) основного пневмобаллона 1 давление в нем падает. Воздухораспределитель 3 перекрывает труборовод 5 и сообщает через трубопроводы 4 и 8 дополнительный резервуар 7 с дополнительным пневмобаллоном 2, и по трубопроводу 6 дополни тельный пневмобаллон 2 заполняется воздухом и плотно облегает изнутри основной баллон 1. При этом оболочка основного пневмобаллона 1 служит каркасом для дополнительного пневмобаллона 2.

12. Принцип эквипотенциальности. Изменить условия работы так, чтобы не приходилось поднимать или опускать объект.

Устройство для перемещения пресс-форм в зоне пресса (авт.св. N 264679) устраняет крайне важно сть поднимать и опускать тяжелые пресс-формы. Это достигается благодаря прикреплению к столу пресса с роликовым конвейером.

Предложен контейнеровоз (авт.св. N 110661), в котором груз не поднимается в кузов, а лишь устанавливается гидроприводом на опорную скобу. Это позволяет обходиться без крана и перевозить более высокие контейнеры.

13. Принцип "наоборот". Вместо действия, диктуемого условиями, осуществить обратное действие; сделать движущуюся часть неподвижной, а неподвижную - движущейся; перевернуть объект.

Процесс вибрационной очистки металлических изделий в абразивной среде упрощается, в случае если вибрационное движение сообщать не среде, а обрабатываемой детали (авт. св. N 184649).

В устройстве для тренировки пловцов (авт.св. N 187577) пловец остается на месте, а ему навстречу подается вода.

14. Принцип сфероидальности . Перейти от прямолинœейных частей объекта к криволинœейным, от плоских поверхностей к сферическим; использовать ролики, шарики, спирали.

С целью обеспечения соосности волочильного кольца (волоки) с направлением волочения, на волочильном стане вместо вертикальной стойки устанавливают самоцентрирующуюся шаровую пяту, в которой помещают волоку. Контакт между волокодержателœем (пятой) и гнездом может осуществляться через несколько шариков (патент США N 3213663).

15. Принцип динамичности. Характеристики объекта (процесса) должны меняться так, чтобы быть оптимальными на каждом этапе работы; разделить объект на перемещающиеся относительно друг друга части; неподвижный объект сделать подвижным.

При прокатке трубы на косовалковом стане, с целью сокращения концевых дефектов, угол подачи (перекоса) валков изменяют от минимально крайне важно го при прокатке участков трубы до максимально возможного на остальной ее части, обеспечивая тем самым максимальную производительность (авт.св. N 212955).

16. Принцип частичного или избыточного решения. В случае если трудно получить 100% требуемого действия, нужно получить чуть меньше или чуть больше.

При покраске цилиндрических деталей на них с избытком подают краску (окунают в ванну), а затем вращением детали (авт.св.N 242714) лишнюю краску удаляют.

17. Принцип перехода в другое измерение. Увеличить число степеней свободы объекта перейти от движения по линии, в одном измерении, к движению в нескольких измерениях, по плоскости, в пространстве; применить многоэтажную компоновку вместо одноэтажной, использовать обратную сторону поверхности.

Прием изменения в пространстве был применен при создании новой конструкции метчика, обеспечивающего снижение нестабильности сил резания за счёт некоторого уравновешивания их на противоположных перьях метчика (стороны боковой канавки метчика выполнены с противоположно направленными равными углами). При этом сохраняется форма профиля витка и повышается точность резьбы по среднему диаметру (авт.св. N 281125, З.В.Рыжов, А.Ф.Чистопьян и другие).

Используя тот же прием (изменение в пространстве) группой авторов (А.В.Тотай, И.Л.Пыриков, Л.М.Натапов и А.И.Гдалевич) был предложен ряд прогрессивных конструкций

лепестковых кругов (авт.св. N 1484664, N 1511099).

18. Принцип использования механических колебаний. Привести объект в колебательное движение; изменить частоту; использовать резонансные и ультразвуковые частоты.

Знание приема - использование механических колебаний - позволило Э.В.Рыжову. В.И.Аверченкову и другим авторам предложить новый способ магнитнообразивной обработки изделий (авт.св. 751598). В этом изобретении, с целью повышения точности обработки и получения одинаковой шероховатости по длинœе обрабатываемой поверхности путем равномерного распределœения ферропорошка, в процессе обработки крайне важно й дозе ферропорошка сообщают осциллирующие колебания вдоль обрабатываемой поверхности, причем момент сообщения колебаний ферропорошку опережает начало процесса обработки.

19. Принцип периодического действия. Перейти от непрерывного действия к периодическому, изменить периодичность.

Металлическую стружку по желобу транспортируют редкими, но сильными водяными импульсами (авт.св. N 374501). Такой способ эффективней прежнего: раньше стружку транспортировали бурным потоком воды и расходовали ее в больших количествах.

20. Принцип непрерывности полезного действия. Вести работу непрерывно, устранить холостые и промежуточные ходы; перейти от возвратно-поступательного к вращательному движению.

Производительность обработки отверстий можно повысить, применяя сверла (зенкера),в которых режущие кромки позволяют вести обработку как при прямом, так и при обратном ходе инструмента (авт.св.N 262582).

21. Принцип "проскока". Преодолеть отдельные, в т.ч. вредные и опасные, стадии процесса на повышенной скорости.

Быстрый наклон палубы лесовоза ("рывком") с помощью судна – кренователя позволяет благодаря возникновению динамической нагрузки разгрузить лес при небольшом угле крена, что безопаснее (авт.св.N 112889).

22. Принцип "обратить вред в пользу ". Использовать вредные факторы для получения положительного эффекта; усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть таковым; компенсировать один вредный фактор другим.

Электроискровая обработка металлов (авт.св. N 70000), основанная на разрушении электродов в цепи электрического колебательного (разрядного) контура под действием электродинамических сил, родилась после многолетней борьбы с вредными явлениями - электроэрозией металлов.

23. Принцип обратной связи. Ввести обратную связь, в случае если она уже есть, изменить ее.

Принцип обратной связи был использован В.И.Аверченковым и О.А.Горленко при разработке системы технологического обеспечения параметров шероховатости поверхностей деталей. На данную разработку авторами получено авт.св. N 1265027, отличающееся тем, что в систему дополнительно введены соединœенные последовательно испытательная машина, связанная со станком, и измерительное устройство с датчиком контроля показателœей износа, обеспечивающие с помощью электронно-вычислительных блоков через специальное под наладочное устройство оптимизацию условий механической обработки и приработки трущихся деталей.

24. Принцип "посредника". Использовать промежуточный объект-переносчик.

Мелкую окалину и ржавчину можно адсорбировать снегом, который подают на поверхность полосы, а затем смывают водой (пат.Японии N 40-1721).

25. Принцип самообслуживания. Объект должен сам себя обслуживать, выполнять вспомогательные и ремонтные работы, использовать отходы вещества, энергии.

Для повышения стойкости корпуса дробемета его облицовочные износостойкие плиты выполнены в виде магнитов, удерживающих на своей поверхности защитный слой дроби, постоянно обновляющийся в процессе работы агрегата (авт.св. N 261207).

26. Принцип копирования. Вместо недоступного, сложного, дорогостоящего, неудобного или хрупкого объекта использовать его упрощенные и дешевые копии, в т.ч. оптические видимые инфракрасные и ультрафиолетовые, в измененном масштабе и так далее.

При контроле поверхности внутренних полостей сферических деталей в деталь наливают малоотражающую жидкость и, последовательно меняя ее уровень, фотографируют на один и тот же кадр центрические окружности сравнивают с теоретическими линиями чертежа.

27. Принцип замены дорогой долговечности на дешевую недолговечность. Заменить дорогой объект набором дешевых, поступившись при этом некоторыми качествами (к примеру, долговечностью). Шприц-тюбик предназначен для одноразового пользования (авт. N 169757).

28. Принцип замены механической схемы. Заменить механическую схему электрической, оптической, тепловой, акустической или "запаховой"; использовать электрические, магнитные и электромагнитные поля для взаимодействия с объектом; перейти от стационарных полей к изменяющимся.

Для упрощения контроля износа породоразрушающего инструмента͵ к примеру буровых долот, в качестве сигнализатора износа применяют монтируемые в телœе долота ампулы с веществами, имеющими резкий за­пах, к примеру с этилмерконтаном (авт. св. N 163559).

Для повышения стойкости ревущего инструмента токарный резец снабжен теплопроводимой прослойкой материала, выполненной в виде соединœенных между собой полупроводниковых элементов разной проводимости, причем их холодный спай обращен к ревущей пластинœе (авт. N 1175612, рис. 9).

29. Принцип использования пневмо- и гидроконструкций. Вместо твердых частей объекта использовать газообразные и жидкие: надувные и гидронаполняемые, воздушную подушку, гидростатические и гидрореактивные.

В станкостроении в автоматических системах контроля наличия предмета используется пневматическое устройство для контроля целостности ревущего инструмента (авт.св. N 1282980, рис. 10). При наличии режущего инструмента 3 в кондукторной втулке 5 струя из управляющего канала 4 перекрыта͵ в канале 2 эжектора создается вакуум и преобразователь 1 отключен. При поломке (отсутствии) инструмента управляющая струя запирает приемный 6 канал, в канале 2 эжектора давление становится избыточным и включает преобразователь.

30. Принцип использования гибких оболочек и тонких пленок. Вместо объёмных конструкций использовать гибкие оболочки и тонкие пленки, изолировать с их помощью объект от внешней среды.

Для улучшения санитарно-гигиенических условий труда предложено мелкодисперсную технологическую смазку, загрязняющую атмосферу цеха, перед подачей ее в горячую трубу, задаваемую в прокатный стан, помещать в оболочку из сгораемого материала (авт.св. N 495114).

Ускорить сушку различных изделий можно, применив формы-опоры, покрытые тонкими токопроводящими полимерными пленками, через которые пропускают ток (авт.св. N 183624).

31. Принцип использования пористых материалов. Сделать объект или его части пористыми, заполнить поры каким-нибудь веществом.

Отдельные конструктивные элементы электрических машин, выполненные, к примеру, из пористых порошковых сталей, пропитанных жидким охлаждающим агентом, обеспечивают кратковременное интенсивное охлаждение их за счёт испарения жидкого агента (авт.св.N 187135).

С целью повышения стойкости спирального сверла за счёт улучшения его охлаждения рабочая часть 1 сверла выполнена по всœему объёму из жесткосоединœенных между собой проволочек 4, которые относительно оси 2 расположены по винтовой линии 3. Между проволочками 4 образованы ка-пилярные отверстия (поры) для подвода смазочно-охлаждающей жидкости к рабочей части 1 (авт.св.N 1340926, рис. 11).

32. Принцип изменения окраски. Изменить окраску или степень прозрачности объекта или внешней среды, использовать красящие добавки, меченные атомы. Для обнаружения концов ленты в рулоне около места соединœения наносят метку флюоресцирующим или фосфоресцирующим веществом. При дальнейшей переработке ее легко обнаружить детекторным прибором и место соединœения вырезать (пат. Япония N 49-10417).

Прозрачная повязка позволяет наблюдать рану, не снимая повязки (пат. СИ N 3425412).

33. Принцип однородности. Объекты, взаимодействующие с данным, должны быть сделаны из того же материала (или близкого к нему по свойствам).

Для улучшения смазки охлаждаемого подшипника скольжения при повышенных температурах в качестве смазывающего вещества берут тот же материал, что и материал вкладыша подшипника (авт. св. N 234800).

34. Принцип отброса или регенерации частей. Выполнившая свое или ставшая ненужной часть объекта должна быть отброшена (растворена, испарена и так далее) или видоизменена; расходуемые части должны восстанавливаться в ходе работы.

Прокатный валок, который в процессе прокатки изнашивается, можно восстанавливать непосредственно при его работе путем анодно-гидравлической обработки с использованием в качестве электролита воды, охлаждающей валок (авт.св. N 566857).

35. Принцип изменения физико-химических параметров объекта. Изменить агрегатное состояние объекта͵ химический состав; концентрацию или консистенцию, степень жидкости, температуру, объём. Капли воды, вводимые в струю охлажденного газа, направленную на деталь, мгновенно замерзают и, превратившись в ледяные шарики, обрабатывают поверхность детали не хуже дроби (авт.св. N 715295).

36. Принцип использования фазовых переходов. Использовать изменение параметров, происходящее при фазовых переходах: изменение объёма, выделœение или поглощение тепла и так далее. Заглушка для герметизации трубопроводов и горловин, с целью упрощения конструкции, выполнена в виде стакана с легкоплавким металлическим сплавом, расширяющимся при затвердевании и обеспечивающим герметичность соединœения (авт.св. N 319806).

37. Принцип использования термического расширения. Использовать термическое расширение и сжатие материалов, применять материалы с разными коэффициентами термического расширения.

Предложен расточной резец с автоматической подналадкой на исполнительный размер (авт.св. N 1318350, рис. 12).

Режущие элементы 1 и 6 с режущими пластинами 9 и 8 установлены в державке с возможностью перемещения и скреплены с концами тепловой трубы 7, средняя часть которой выполнена тонкостенной с гофрами 4 и размещена в легкоплавком сплаве 2 с температурой плавления выше температуры кипения теплоносителя тепловой трубы. Крышка 5 предохраняет сплав 2 от вытекания при его расплавлении под действием нагревателя 3. Для подналадки положения режущих элементов 1 и 6 включается нагреватель 3. Легкоплавкий сплав 2 при этом расплавляется, и гофрированный участок 4 тепловой трубы расплавляется, раздвигая режущие элементы 1 и 6. При достижении требуемого размера нагреватель выключается, и сплав 2 застывает, фиксируя положение режущих элементов 1 и 6.

Применяя данный принцип, В.Ф.Чистов и Л.М. Натапов предложили способ шлифования абразивным кругом на полимерной связке, отличающийся тем, что с целью повышения качества обрабатываемой поверхности, рабочую поверхность круга разогревают до температуры перехода связки в эластичное состояние (авт. св. N 779023).

38. Принцип использования сильных окислителœей. Вводить обогащенный воздух или кислород, воздействовать на них ионизирующими излучениями, применять озонированный кислород.

Для повышения качества и производительности плазменной резки нержавеющих сталей в качестве режущего газа используют чистый кислород (авт.св. N 185418).

На базе использования эффекта сильных окислителœей впервые в 1962 году В.Ф. Чистовым был предложен способ абразивной обработки изделий из металлокерамического твердого сплава. Особенностью описываемого способа является введение кислорода в зону резания под давлением. Это обеспечивает интенсификацию окислительного процесса и повышение этим съема твердого сплава абразивным инструментом (авт.св. N 160665).

39. Принцип изменения степени инœертности. Заменить обычную среду нейтральной, ввести в объект нейтральные части и добавки, вести процесс в вакууме.

Надежно предотвратить возгорание хлопка в хранилище можно путем обработки его инœертным газом при транспортировке к месту хранения (авт.св. N 270171).

Предложен инструмент для прецизионной обработки с охлаждением (авт.св. N 1393533). Целью изобретения является повышение стойкости резца. При резании пластина 3 нагревается и нагревает среду 2. Среда 2 испаряется, конденсируется в трубке 4 и стекает в полость 1. При изменении мощности тепловыделœения меняется граница раздела 5 пар - инœертный газ, а в трубке 4 - длина зоны конденсации (рис. 13).

40. Принцип использования композиционных материалов. Перейти от однородных материалов к композиционным. Предложен неподвижный центр 1 (рис.14, авт.св. N 1512708), на рабочей конической поверхности 2 которого в пазах 3 симметрично расположены вставки 4. Он отличается тем, что с целью повышения надежности вставки подпружинœены пружиной 5 относительно рабочей конической поверхности корпуса и выполнены из композиции порошков поливалентных мягких металлов. Таким образом в результате нагревания неподвижного центра при вращении детали за счёт последовательного плавления компонентов, входящих в композицию, постоянно между контактирующими поверхностями детали и центра поддерживается смазочная пленка, что повышает надежность работы.

Изобретение должна быть использовано на крупных шлифовальных и токарных станках для обработки деталей, имеющих большой вес.

Попытки выявления новых приемов продолжаются, однако выяснилось, что изобретения высоких уровней получаются в результате использования не одного, а двух, трех и более приемов одновременно или в определœенной последовательности. К примеру, принцип порошковой металлургии состоит по сути в том, что материал дробят в порошок, а затем спекают в единое целое, то есть используют принцип дробления, а затем принцип объединœения.

Принципы периодического действия и изменение в пространстве были использованы В.И.Аверченковым, В.С.Харченковым. В.В.Надуваевым и И.Р. Бондаревым при разработке устройства для создания сверхвысокого давления (авт.св. N 1287352), ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ отличается тем, что, с целью увеличения срока службы и производительности устройства, покрытия выполнены прерывистыми, периодически повторяющимися по периметру радиального сечения матриц и поддерживающих колец и смещены относительно друг друга на ширину промежутка между слоями.

План действия:

Можно выделить следующие шесть последовательных этапов в постановке и решении изобретательских задач методом эвристических приемов! 151:

1.При использовании метода эвристических приемов можно ограничиться предварительной формулировкой задачи.

2.Решение задачи начинается с выбора подходящих эвристических приемов. Исходной информацией для этого являются:

Конкретный прототип, который требуется улучшить;

Главный недостаток прототипа, который требуется устранить;

Главное противоречие развития прототипа, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ требуется устранить.

Исходя из этой информации просматривают наименования групп эвристических приемов и выбирают (в основном по интуитивным соображениям) наиболее подходящие группы. В каждой выбранной группе просматривают всœе приемы и выбирают так же по интуиции те, которые представляют интерес для рассматриваемой задачи. При крайне важно сти просматривают весь фонд.

3. Начинают преобразовывать прототип с помощью выбранных приемов, при этом фиксируют идеи улучшенных технических решений, в виде короткого описания или (и) упрощенной схемы.

В случае если при этом не удается получить удовлетворительного улучшенного решения, то рекомендуется наиболее перспективный из найденных вариантов принять за прототип и снова повторить его обработку подходящими эвристическими приемами.

4.Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, множество улучшенных допустимых технических решений получено только с учетом главного недостатка или главного противоречия развития. Далее улучшенные технические решения используются как прототипы для поиска решений по другим недостаткам и противоречиям развития. В результате получают новое множество улучшенных допустимых технических решений.

5.Стоит сказать, что для найденных в п.4 технических решений проводят анализ их совмес

Методы направленного поиска. - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Методы направленного поиска." 2017, 2018.

Методы систематизированного поиска, позволяющие упорядочить перебор вариантов и увеличивающие их число, основаны па использовании различных аналитических подходов - системного, функционального, их сочетания с приемами борьбы с психологической инерцией (например, фундаментальный метод проектирования Э.

Мэтчетта). К этой группе методов относятся морфологический анализ, метод контрольных вопросов и др.

Морфологический анализ представляет собой метод систематизации перебора вариантов всех теоретически возможных решений, основанный па анализе структуры объекта. Метод морфологического анализа разработан в 30-е гг. XX в. швейцарским астрофизиком Ф. Цвики. Его цель заключается в создании условия, расширяющего область поиска новых идей и решений проблемы, исходя из особенности строения (морфологии) совершенствуемого объекта. Сущность морфологического анализа заключается в следующем: с помощью комбинаторики путем построения морфологической матрицы получают все теоретически возможные варианты реализации объекта с требуемой главной функцией

Для анализа необходимо:

выбрать объект и точно сформулировать проблему (задачу);

определить основные функции (характеристики) объекта;

перечислить возможные варианты осуществления каждой функции (характеристики);

оценить все имеющиеся варианты частных решений па основе определенных критериев (например, веса, затрат, качества и т. д.);

выбрать оптимальный вариант решения проблемы, представля­ющий собой набор значений различных частных решений для каждой функции.

В результате морфологического анализа получается большое число вариантов возможных решений. Рассматриваемый метод обладает рядом преимуществ, одпако можно выделить некоторые недостатки

В целом методы систематизированного поиска решения наиболее ярко выражают суть технологии решения творческих задач. Одпако область их применения ограничена. Их трудно использовать при р­шении сложных технических задач, они пе гарантируют получения оптимального решения, так как нет критериев оценки полученного результата

Вы также можете найти интересующую информацию в научном поисковике Otvety.Online. Воспользуйтесь формой поиска:

Еще по теме 36.Методы систематизированного поиска решений в процессе управления качеством.:

1. 32.Методы направленного поиска решений в процессе управления качеством.
2. Анализ систематизированных эмпирических сведений об учебном процессе в образовательном учреждении как метод контроля его качества и эффективности индивидуальных методических систем.
3. ВОПРОС №38 Характеристика основных проблем, возникающих в процессе разработки управленческих решений. Методы поиска оптимальных решений
4. 4. Процессы управления: целеполагание и оценка ситуации, принятие управленческих решений. Механизмы менеджмента: средства и методы управления.