- •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
Основные операции процесса постановки технической задачи
В процессе решения технической задачи условно можно выделить следующие этапы:
1) Изучение проблемной ситуации и постановка исходной задачи;
2) Функциональный анализ прототипа, поиск возможных изменений прототипа;
3) Поиск идей решения задачи методом анализа причин возникновения исходного недостатка;
4) Выявление и анализ противоречий улучшения технического объекта;
5) Определение идеального технического решения;
6) Поиск идей решения задачи в направлении идеального технического решения;
7) Синтез нового технического решения.
В этом перечне этапов можно выделить два направления поиска решения поставленной задачи:
- поиск решения традиционными инженерными методами (этапы 2-3);
- поиск решения на изобретательском уровне (этапы 4-6).
Важнейшим этапом решения любой задачи (технической, экономической и т. д.) является этап постановки задачи. Насколько правильно будет поставлена творческая задача, настолько эффективным будет поиск ее решения. Опыт показывает, что правильная постановка задачи – это половина успеха ее решения. Нередки случаи, когда решение задачи находят в процессе ее постановки.
При постановке технической задачи осуществляют следующие операции:
- краткое описание проблемной ситуации;
- описание функции (назначения) технического объекта;
- выбор прототипа;
- составление списков недостатков прототипа и требований к разрабатываемому техническому объекту;
- формулирование исходной задачи.
Краткое описание проблемной ситуации
Непосредственной постановке технической задачи предшествует изучение проблемной ситуации. Обычно в описании проблемной ситуации приводятся сведения о техническом объекте, условиях его функционирования и его недостатках в виде указания показателей качества, значения которых не соответствуют предъявляемым требованиям (низкий КПД, малые технологические возможности и т. д.).
В ходе изучения проблемной ситуации стремятся выделить две относительно самостоятельные части: ситуацию и саму проблему.
Проблема формулируется как несоответствие свойств объекта на уровне его внешнего функционирования, т. е. показателей качества объекта, предъявляемым к ним требованиям.
В ситуации выявляют условия и обстоятельства, в которых возникает проблема или в рамках которых предполагается ее устранение. Они, по сути, являются причинами возникновения проблемы и, как правило, связаны с внутренним функционированием рассматриваемого технического объекта.
Эти причины предопределены составом и взаимодействием элементов технического объекта, их свойствами. Возникновение проблемы может быть обусловлено также изменением внешних условий функционирования технического объекта, например, расширением номенклатуры обрабатываемых изделий, повышением уровня требований к безопасности эксплуатации технического объекта.
Результаты изучения проблемной ситуации обобщают и кратко описывают в виде ответов на следующие вопросы:
1) В чем заключается проблема или затруднение?
2) Какую потребность надо удовлетворить, т. е. какой желаемый результат необходимо получить?
3) Что мешает устранению проблемы (причины возникновения проблемы)?
4) Какого положительного эффекта для людей, предприятия, народного хозяйства и т. д. можно ожидать в результате устранения проблемы?