- •Введение
- •Творчество и инженерная деятельность
- •Краткие сведения о методах изучения технических объектов в процессе инженерной деятельности
- •Сравнение и измерение
- •Индукция и дедукция
- •Анализ и синтез
- •Абстракция
- •Моделирование
- •Аналогии. Аналог и прототип
- •Инвариантные понятия техники
- •Основы функционального анализа технических систем
- •Методика функционального анализа Классификация элементов технических систем
- •В зависимости от выполняемых функций
- •Критерии развития технических объектов Понятия качества и технического уровня технического объекта
- •Классификация критериев развития технических объектов
- •Законы строения и развития технических систем
- •Поколения и модели технических объектов
- •Законы и закономерности строения техники
- •Закон полноты частей системы
- •Закон энергетической проводимости частей системы
- •Закон согласования ритмики частей системы
- •Закон прогрессивной эволюции техники
- •Закон стадийного развития техники
- •Жизненный цикл технических систем
- •Методы активизации творческого мышления
- •Метод «проб и ошибок»
- •Метод эвристических приемов
- •Метод мозгового штурма
- •Метод синектики
- •Метод морфологического анализа
- •Метод контрольных вопросов
- •Алгоритмом решения изобретательских задач
- •Вепольный анализ
- •Функционально-стоимостной анализ
- •Постановка технической задачи
- •Основные операции процесса постановки технической задачи
- •Краткое описание проблемной ситуации
- •Описание функции (назначения) технического объекта
- •Выбор прототипа
- •Составление списков недостатков прототипа и требований к разрабатываемому техническому объекту
- •Формулирование исходной задачи
Алгоритмом решения изобретательских задач
Одной из научно обоснованных и хорошо зарекомендовавших себя в практике массового технического творчества является методика программного решения технических задач, созданная изобретателем Г.С.Альтшуллером. Он назвал ее алгоритмом решения изобретательских задач. Методика основана на учении о противоречии. Алгоритм – это комплекс последовательно выполняемых действий (шагов, этапов), направленных на решение изобретательской задачи (понятие "алгоритм" используется здесь не в строгом математическом, а более широком смысле). Процесс решения рассматривается как последовательность операций по выявлению, уточнению и преодолению технического противоречия. Последовательность, направленность и активизация мышления достигаются при этом ориентировкой на идеальный конечный результат, то есть идеальное решение, способ, устройство.
Совершенствуемый технический объект рассматривается как целостная система, состоящая из подсистем, взаимосвязанных элементов, и одновременно являющаяся частью надсистемы, состоящей из взаимосвязанных систем. Перед решением прямой задачи, связанной с техническим объектом, производят поиск задач в надсистеме (обходные задачи) и выбирают наиболее приемлемый путь.
Стратегия поиска технического решения по алгоритму решения изобретательских задач (рисунок 9) состоит в следующем. Формулируют исходную задачу в общем виде. Учитывая действие вектора психологической инерции и технические решения в данной отрасли и других областях техники, проводят уточнение исходной задачи.
Излагают условия задачи, состоящие из перечисления элементов технической системы и нежелательного эффекта, производимого одним из
элементов. Затем формулируют по определенной схеме идеальное техническое решение. Оно служит ориентиром, в направлении которого идет процесс решения задачи (при формулировке идеального технического решения не нужно задумываться над тем, как он будет достигнут).
В сравнении идеального
технического решения
ЗИ – исходная задача; ВИ – вектор психологической с реальным техническим
инерции; ЗО – обработанная задача; ИКР – идеальное объектом выявляется
техническое решение техническое противоречие,
Рисунок 9. Схема поиска технического решения по а затем его причина –
алгоритму решения изобретательских задач физическое противоречие
(на рисунке 9 противоречие между идеальным техническим решением и обработанной задачей может быть проиллюстрировано расстоянием между ними на плоскости поискового поля).
Понятие о техническом противоречии основано на том, что всякая техническая система, машина или процесс характеризуется комплексом взаимосвязанных параметров: вес, мощность и т.д. Попытка улучшить один параметр при решении задачи известными способами неизбежно приводит к ухудшению какого-либо другого параметра. Так, увеличение прочности конструкции может быть связано с недопустимым увеличением веса, увеличение производительности – с недопустимым ухудшением качества, повышение точности – с недопустимым увеличением расходов и т.д.
Смысл алгоритма решения изобретательских задач состоит в том, чтобы путем сравнения идеального и реального выявить техническое противоречие или его причину – физическое противоречие – и устранить (разрешить) их, перебрав относительно небольшое число вариантов.