285
4.12*. Комбинируйте идеи (4.1 - 4.11). Попробуйте сначала попарную комбинацию всех найденных ТР и физических принципов действия и выберите из них взаимоусиливающие и взаимоулучшающие. Затем к выбранным парам попытайтесь присоединить третью (четвертую и т.д.) усиливающую идею. Попытайтесь комбинировать сразу по несколько идей.
5-й этап. Выбор наилучших ТР.
5.1.Проверьте полученные ТР на физическую осуществимость (Ml) и выделите допустимые ТР.
5.2.Проверьте ТР на технологическую осуществимость (М5). Следует иметь в виду, что некоторые ТР в настоящее время технологически не реализуемые, но особо эффективные решения следует оставить для патентования и изучения возможности разработки соответствующей технологии.
5.3*. Проверьте оставшиеся ТР на их соответствие основным требованиям (1.2, 2.7, 3.6, 5.1, 5.2, М4, М8); выделите ТР, удовлетворяющие этим требованиям.
5.4.Проведите классификацию вариантов ТР (5.3) по физическому принципу действия, основным конструктивным, технологическим, эксплуатационным или другим признакам. Это позволит в дальнейшем проводить групповую обработку ТР.
5.5*. Выберите наиболее экономичные варианты (5.3, 5.4, М8), позволяющие решать задачу при минимальных затратах: материалов, энергии, трудовых ресурсов и т.п.
5.6.Выберите ТР, которые по основным показателям не ниже лучших мировых образцов (5.3, 5.4, М2А, М8).
5.7.Выберите ТР, в которых возможна наибольшая доля стандартных узлов и деталей (5.3, 5.4, М2, М4).
5.8*. Выберите ТР, наиболее полно реализующие сформулированную функцию, главные цели и требования (1.2, 2.6, 2.10, 3.6 5.3, 5.4, М8).
5.9*. Выберите ТР, наиболее полно устраняющие главные противоречия улучшения ТО (З.11 - 3.13, 5.3, 5.4).
5.10.Выберите ТР, требующие минимального или значительного изменения в смежных ТО (2.13, 2.14, 3.10, 5.3, 5.4, М8). Такие ТР часто представляют наибольший интерес для анализа и последующего выбора наилучших ТР.
5.11*. Выберите наилучшие ТР на основе анализа результатов по пунктам 5.5 - 5.10. Рекомендуется окончательно отобрать не более 10 вариантов.
6-й этап. Доработка выбранных технических решений.
6.1*. Проверьте наилучшие ТР на их соответствие полному списку требований (3.2, 3.3, 3.5, 5.11). Выделите ТР, удовлетворяющие и не удовлетворяющие полному списку требований.
6.2*. Преобразуйте недопустимые ТР в допустимые (6.1, М4). Для этого рекомендуется использовать процедуры 4-го и 5-го этапов, рассматривая недопустимые ТР и их узлы как прототипы.
286
6.3*. Попытайтесь улучшить допустимые функциональные узлы (6.1, 6.2, М4) во всех наилучших допустимых ТР, используя также процедуры 4-го
и5-го этапов. Составьте уточненный список наилучших ТР.
6.4.Определите возможные изменения в смежных ТО всего комплекса, включающего разрабатываемый ТО (2.13, 2.14, 3.10, 6.3). Попытайтесь снизить затраты на эти изменения, используя процедуры 4-го и 5-го этапов.
6.5.Определите оптимальные значения основных параметров наилучших ТР (6.3, 6.4). При этом рекомендуется использовать специальные методы оптимизации.
6.6. Проведите ранжирование наилучших ТР (6.3 - 6.5, М8) по степени эффективности, достижения главной цели и т.д. Для более точного построения последовательности от самого лучшего ТР до худшего рекомендуется использовать методы экспертных оценок, квалиметрического анализа и другие, указанные в М8.
6.7.Разработайте эскизы и чертежи наилучших ТР (6.6).
6.8.Проведите экспериментальную или опытную проверку наилучших ТР (6.6, 6.7).
6.9.Выявите недостатки ТР после экспериментальной (опытной) проверки (6.8). Устраните выявленные недостатки. Если выявленные недостатки существенны и при этом не очевидны пути их устранения, то рекомендуется снова использовать процедуры 4-го и 5-го этапов.
7-й этап. Анализ технико-экономических показателей найденных ТР и оценка перспектив их внедрения.
7.1*. Оцените ожидаемый эффект от использования полученных ТР
(1.2, 1.5, 2.12, 2.14, 2.15, 3.1 - 3.3, 3.6, 3.13, 6.5 - 6.9, М2, М2А, М8, М7). Оцен-
ка производится по различным показателям в относительных величинах по сравнению с существующими наилучшими практически используемыми ТО.
7.2.Оцените перспективность найденных ТР (1.2, 1.5, 2.2—2.6, 2.11 - 2.16, 3.2, 3.3, 3.6, 3.13, 5.5 - 5.10, 6.5 - 6.9, 7.1, М2, М2А, М5, М8, М7). Ответь-
те на вопрос: как и в какой мере найденные ТР изменят существующую ситуацию в различных отраслях и областях техники, создадут ли новые возможности для удовлетворения потребностей, создадут ли новые потребности и новые трудности.
7.3*. Определите область практического применения полученных ТР в рассматриваемой области техники (2.2 - 2.4, 2.12 - 2.15, 3.2, 3.7, 5.5 - 5.10, 6.5,
6.6, 7.1, 7.2) в настоящем и будущем. Оцените объемы реализации новых ТО.
7.4.Определите область применения аналогичных ТР в ведущей других областях и отраслях техники (1.3,2.5,3.1, 3.3, 5.5 - 5.10, 6.5 - 6.9, 7.1 - 7.3, М7)
внастоящее время и в будущем. Оцените объем реализации новых ТО. Для более полного охвата возможных приложений рекомендуется использовать стандарты и тезаурусы отраслевой терминологии, классификаторы патентных описаний, ключевые слова библиографических описаний и т. д.
7.5*. Оцените ожидаемый экономический эффект (7.1 - 7.4, М8) в зависимости от объемов реализации новых ТО.
287
7.6.Составьте заявки на изобретения для найденных ТР (2.9, 2.14, 2.16,
4.1- 4.12, 5.5 - 5.10, 6.2 - 6.5, М2, М2А, М3, М7).
После решения задачи и получения удовлетворительных результатов рекомендуется проанализировать ход ее решения и выявить методические средства (новые эвристические приемы), с помощью которых были получены наиболее эффективные новые ТР. Включите эти методические средства в массив М6. Дополните массив М2 наилучшими найденными ТР.
В книге [26] даны рекомендации по составлению специализированных эвристических методов на основе обобщенного эвристического метода. Приведены примеры составления и использования специализированных методов, ориентированных на определенный класс ТО. Этот же подход можно использовать для составления индивидуальных методик инженерного творчества для личного пользования.
Основная суть составления специализированного метода состоит в том, что в нем, во-первых, включаются все инвариантные процедуры, отмеченные звездочкой; во-вторых, добавляются другие процедуры, которые обеспечивают значительное усиление метода, а также новые специальные процедуры и информационные фонды, которые также обеспечивают повышение эффективности специализированного метода.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 – ФОНД ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ (ФТЭ)
№ |
Наименование |
|
|
|
|
|
|
ФТЭ [источник |
Вход А |
Объект В |
Выход С |
Краткая сущность ФТЭ |
|||
п/п |
|||||||
литературы]* |
|
|
|
|
|
||
|
|
Электрическое |
|
|
|
Возникновение в проводнике элек- |
|
|
|
поле |
|
|
Электрический |
||
|
Закон Ома [5, |
|
|
трического тока, плотность которо- |
|||
1 |
Напряженность |
Проводники |
ток |
||||
12] |
го пропорциональна напряженно- |
||||||
|
электрического |
|
|
Плотность тока |
|||
|
|
|
|
сти поля |
|||
|
|
поля |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Выделение в проводнике при про- |
|
|
|
|
|
|
|
текании через него электрического |
|
|
Закон |
Электрический |
|
|
Количество теп- |
тока определенного количества |
|
2 |
Джоуля - Ленца |
ток |
Проводники |
теплоты, пропорционального квад- |
|||
лоты |
|||||||
|
[5, 12] |
Сила тока |
|
|
рату силы тока, сопротивлению |
||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
проводника и времени протекания |
|
|
|
|
|
|
|
тока |
|
|
|
|
|
|
|
Возникновение ЭДС в электри- |
|
|
|
|
Контакт |
разно- |
|
ческой цепи, состоящей из после- |
|
|
Эффект Зеебека |
Температура |
Электрическое |
довательно соединенных разнород- |
|||
3 |
родных |
про- |
|||||
[5, 12] |
Градиент |
поле ЭДС |
ных проводников, контакты между |
||||
|
водников |
||||||
|
|
|
|
которыми имеют различные темпе- |
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
ратуры |
|
289
№ |
Наименование |
|
|
|
|
|
ФТЭ [источник |
Вход А |
Объект В |
Выход С |
Краткая сущность ФТЭ |
||
п/п |
||||||
литературы]* |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.Температура |
|
|
Выделение или поглощение тепло- |
|
|
|
Градиент |
|
|
||
|
|
|
|
ты (помимо выделения джоулевой |
||
|
Эффект Томсона |
2. Электрический |
|
|
||
4 |
Проводники |
Тепловой поток |
теплоты) в проводнике с током, |
|||
[5, 12] |
ток |
|||||
|
|
|
вдоль которого имеется градиент |
|||
|
|
Постоянный |
|
|
||
|
|
|
|
температуры |
||
|
|
Сила тока |
|
|
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Электрический |
Контакт разно- |
|
Выделение или поглощение тепло- |
|
|
Эффект Пельтье |
|
ты при протекании электрического |
|||
5 |
ток |
родных провод- |
Тепловой поток |
|||
[5, 12] |
тока через контакт разнородных |
|||||
|
Сила тока |
ников |
|
|||
|
|
|
проводников |
|||
|
|
|
|
|
||
|
Закон Био- |
Электрический |
|
Магнитное поле |
Создание в окружающем простран- |
|
|
|
стве магнитного поля при протека- |
||||
6 |
Савара-Лапласа |
ток |
Проводники |
Магнитная ин- |
||
нии по проводнику электрического |
||||||
|
[5, 12] |
Сила тока |
|
дукция |
||
|
|
тока |
||||
|
|
|
|
|