Надобников Евгений Владимирович Аспирант, ассистент кафедры «Менеджмент организации» Т Р И З ТЕОРИЯ РЕШЕНИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ «НАЙТИ ИДЕЮ» - презентация

1 Надобников Евгений Владимирович Аспирант, ассистент кафедры «Менеджмент организации» Т Р И З ТЕОРИЯ РЕШЕНИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ «НАЙТИ ИДЕЮ»

2 1)Представить ТРИЗ, как инструмент, используя который можно решить изобретательскую задачу любой сложности; 2) Обучение ТРИЗ позволит Вам: -Изменить образ вашего мышления; -Раскрепостить ваш разум; -Взглянуть на те же вещи, но взглядом иноватора; - Использовать приемы ТРИЗ в повседневной жизни. Цели курса

3 Л е к ц и я 1 Введение. Автор ТРИЗ. Основной постулат ТРИЗ. Причины изучения ТРИЗ. Противоречия. ИКР в ТРИЗ. Как обстоят дела в изобретательстве? Метод проб и ошибок, его эволюция. К.Маркс. Три основных закономерности в ТРИЗ. Понятие изобретения. Понятие ИННОВАЦИЙ. Гаджеты.

4 Л е к ц и я 1 4 слайд Альтшуллер Генрих Саулович Родился 15 октября 1926 г. в г. Ташкенте (СССР, Узбекистан) В 1931 г. семья переехала в г. Баку В феврале 1944 г. ушел добровольцем в Советскую Армию. Первое авторское свидетельство на изобретение получил в 17 лет К 24 годам число изобретений превысило десять. Основной постулат ТРИЗ: технические системы развиваются по определенным законам, эти законы можно выявить и использовать для создания алгоритма решения изобретательских задач. В 1948 г. написал письмо Сталину с резкой критикой положения дел с изобретательством в СССР. 28 июля 1950 г. арестован Министерством госбезопасности СССР, без суда приговорен Особым совещанием МГБ к 25 годам лишения свободы и отправлен в Речлаг - один из лагерей Воркуты. В 1970 г. создал в Баку (СССР, Азербайджан) Школу молодого изобретателя, которая в 1971 г. переросла в АзОИИТ (Азербайджанский общественный институт изобретательского творчества) - первый в мире центр обучения ТРИЗ. С 1989 г. по 1998 г. - Президент Ассоциации ТРИЗ –

5 Л е к ц и я 1 5 слайд Что такое ТРИЗ? С чем её едят? ТРИЗу уже 60Не старовата ли? -исследования разных стран подтверждают, что ТРИЗ работающий инст румент; - ТРИЗ – «наше» изобретение. MADE IN USSR; - ТРИЗ используют Ford, Motorolla, Procter & Gamble, Siemens, LG - Раскрепощение мышления и использование в творческих методов (моз говой штурм); - ТРИЗ – это не только теория, но и методы мышления, особый подход к решению любой проблемы.

6 Что есть изменение к лучшему (продукта, технологии, услуги)? 1.Оптимизация параметров на заданной структуре (хорошо разработанные строгие или эвристические методы оптимизации) 2.Разработка самой структуры, концепции, идеи (в редчайших случаях можно найти структуру создаваемого объекта как результат оптимизации)

7 Зачем нужны новые идеи (в Корее)? n 1999 экспорт Республики Корея в гонорарах за патенты: 193 млн. US$ 1999 импорт Республики Корея в гонорарах за патенты: 3 млдр. US$ Источник: Korea Industrial Technology Association (KITA), 1999

8

9 Динамика стоимости материальных и нематериаль ных активов 500 крупнейших компаний США Исследования фирмы BANC тм, 2010 год

10 …Дай мне изобретение и я буду сыт один день. Научи меня изобретать и я буду сыт всю жизнь…

11 Рынок средств придумывания Мозговой штурм (Osborn, 1930x) Морфологический анализ (Zwick, 1942) Синектика (Gordon, 1944) Общие концепции управления качеством: TQM, 6 сигма, Метод Тагучи, другие Теория решения изобретательских задач

12 Понятие изобретения и инновации Изобретение – промежуточный результат технического освоения научных достижений, оно находится между научной (не обязательно такое громкое слово!) идеей и матери. «Изобретением признается новое и обладающее существенными отличиями техническое решение задачи в любой области народного хозяйства, социально- культурного строительства или обороны страны, дающее положительный эффект». «Решение признается новым, если до даты приоритета заявки сущность этого или тождественного решения не была раскрыта в РФ или за границей для неопределенного круга лиц настолько, что стало возможным его осуществление». Инновация – это новое на чем сделаны деньги. Инновация – это коммерциализованная новая идея (Сименс) Инновация – это основанное на научной идее или изобретении нововведение, обладающее устойчивостью (Чечурин Л.С.) Пример гаджетов. Пример с кольцевой автодорогой.

13 Краткая история Появился в 1956 г. как методика обдумывания инженерных задач; Основан на изучении патентов; Широко применялся на крупных объединениях в СССР («Светлана», Минск, Кишинев). Генрих Альтшуллер ( )

14 Пример: Первый ТРИЗ проект на Форде (1991), Вибрация рулевого колеса, передающаяся по валу рулевой передачи с колес рулевое колесо привод рулевого колеса подушка безопасности ВИБРАЦИЯ

15 Пример: Первый ТРИЗ проект на Форде (1991), Вибрация рулевого колеса, передающаяся по валу рулевой передачи с колес подушка безопасности Связывающие корды ВИБРАЦИЯ

16 Clients: Ford Motor Company, Chrysler, Renault, Procter & Gamble, Oracle, Samsung Group, LG Group, General Motors, … Service providers: (education/consulting) Am.Supplier Institute, TRIZ Institute, NASA TRIZ resources (USA), Insyntec (Holland), Algorythm (Russia)… Software: Knowledgist®, TechOptimizer® -> Goldfire (Invention Machine Co.), Co-Brain®, etc Competitors: Trial and Error, Brainstorming, 6 σ, TQM, 6 sigma, Taguchi method, fishbone analysis, others TRIZ world: International Association of TRIZ, TRIZ expert certification, TRIZ e-proceedings, web-sites and books. TRIZ Today

17 Ожидаемые результаты Прямые: качественно новые идеи (решения, новые технологии, новый дизайн, новый продукт, услуга и т.п.) Формальные: патенты, патентные зонтики, технологический прогноз, планирование и т.п.

18 Области применения Вид бизнеса: любой, где существуют проблемы и требуются новые идеи для их решения, любое производство, включая рекламную деятельность, PR и менеджмент Стандартные задачи – стандартные инструменты! (Наука и ТРИЗ) ТРИЗ и информационные технологии new

19 Методы: Анализ противоречий n Административные П. n Технические П. n Физические П. Каждое изобретение – это противоречие

20 Технические противоречия (Пример) удобство набора порта- тивность BETTER WORSE Технические противоречия возникают когда при изменении известными сп особами одной части системы недопустимо ухудшается другая ее часть. Прочность - масса Качество - сроки

21 Физические противоречия Размер BIG SMALL Клавиатура Размер Физические противоречия – когда к одной и той же части системы предъяв ляются взаимно противоположные требования Быть – и не быть Горячий - холодный

22 Л е к ц и я 2 Понятие идеальности. ИКР Идеал – это «идея, понятие, высшее совершенство, высшая конечная цель деятельности, стремлений, помыслов, совершенный образ, предел каких- либо мечтаний» Энциклопедический словарь Под идеальной системой понимается такая система, затр аты на получение полезного эффекта в которой равны ну лю. (Альтшуллер Г.)

23 Сказка о золотой рыбке Владычица морская … Новый дом …. Новое корыто Рост потребностей Рост неудовлетворе нности Конечные цели Идеализация Задача: надо стирать, а корыто пр охудилось. Что попросить у золот ой рыбки? Большинство: стиральную машину Эффективное решение: одежду не нужно стирать, она должна быть чистой или сам оочищающейся, или одноразовой

24 Пример: Эксплуатационные испытания автопоездов 1966 год Удельная мощность 5,5 3 л.с./тонна Средняя скорость: 49,4 км/ч Расход топлива: 48,8 л/1 00 км 1996 год Удельная мощность 10,6 л.с./тонна Средняя скорость: 71,6 км /ч Расход топлива: 33,4 л/100 км + улучшение экологическ их показателей Журнал «Компьютерра» 1999 г.

25 За счет чего происходит достижение идеальности? -За счет внутренних резервов системы (РЕСУРСЫ); -Возложение требуемых функций на существующие элементы системы. Пример: Знаменитое Месояхское месторождение природного газа, многие год ы питавшее энергией Норильск с его мощным горнометаллургическим комбин атом, со временем потеряло силу: упало давление в подземных пластах. Скваж ины пришлось законсервировать, хотя по подсчетам специалистов в недрах ост алось еще не меньше половины запасов газа. Оставлять в недрах такое богатст во - дорого, и откачивать газ специальными насосами невыгодно - тоже дорого. Идеально когда….? "газ сам выходит из недр", "газ сам откачивает себя из недр".

26 Методы: Идеальный конечный результат Лао Цзы, Китайский философ- даосист 604 ДРХ Идеальная система, когда ее нет, а функция выполняется Продукт появляется сам

27 Р.В. Фуллер : "Если вы хотите установить степень совершенства здания, взвесьте его". Римский Пантеон Пантеон: диаметр купола 43,3 м; вес 1 м.кв. – кг; общий вес тонн Пример 20 век зал «Столетия», Поль ша: диаметр купола 47 м; об щий вес 6700 тонн 1930 г., Лейпциг, купол над р ынком: диаметр купола 76 м; общий вес 2000 тонн; вес 1 м. кв. – 476 кг (металл высокого качества) 1956 г., США, университетская аудитория: диаметр купола 91,5 м; общий вес 93 тонны; вес 1 м. кв. – 22,6 кг (алюминий) 1984 г., СССР, стенд для испытан ия опор и линий электропередач: диаметр купола 220 м; общий вес 152 тонны.

28 Потребитель сам… Пример 1: В 1956 году Американская телефонная и телеграфная компания, исследуя запросы в области коммуникации, начала вводить новую электронную технологию, которая позволила абонентам самостоятельно звонить на дальние расстояния. Сегодня стало возможным осуществлять прямой набор во многие заокеанские страны. Набирая соответствующий номер, потребитель выполняет задачу, прежде возлагавшуюся на оператора. Пример 2: В годах из-за арабского эмбарго на нефть цены на бензин поднялись. Крупнейшие нефтяные компании получили огромную прибыль, но местные бензозаправ очные станции вынуждены были отчаянно бороться за экономическое выживание. Желая снизить цену, многие владельцы бензоколонок ввели самообслуживание. Поначалу это каз алось странным. Газеты печатали забавные истории о водителях, которые пытались встав ить шланг в радиатор. Однако вскоре потребитель, лично заправлявший свою машину, уж е никого не удивлял. Пример 3: В тот же период появились электронные банкоматы, которые не только упраздн или понятие "часов работы" банка, но также значительно сократили число кассиров, предо ставив клиенту осуществлять операции самому, прежде выполнявшиеся банковскими служ ащими. "экстернализация стоимости труда"

29 Оператор ИКР Структура оператора ИКР: Элемент сам выполняет требуемое действие (вместо иного элемента) продолжая выполнять функцию, ради которой он был первоначально создан. Формулировки: 1)"Объект сам обрабатывает себя, не ухудшая своих потреб ительских свойств". 2)Инструмент сам обрабатывает объект, без вспомогательн ых элементов технической системы. 3)Техническая система "А" сама обрабатывает объект как т ехническая система "Б", продолжая обрабатывать его и к ак "А".

30 Пример: В качестве системы А рассмотрим токарный станок, в качестве системы Б связанный со станком магазин заготовок. Тогда для обрабатываемой детали Оператор ИКР 1) "Деталь сама придает себе требуемую форму, продолжая быть полезной для потребителя". 2) "Инструмент сам обрабатывает деталь без поддержки вспомогательных эле ментов (станины, суппорта и прочего)". 3) "Станок сам хранит заготовки деталей, не прекращая их обрабатывать". Пример: построение вариантов ИКР для транспортного средства 1) Полезный груз сам себя транспортирует, не теряя потребительских качеств. 2) Кузов транспортного средства сам перемещает полезный груз, без двигателя, движителя и системы управления. 3) Транспортное средство само обрабатывает транспортируемый груз (наприме р, изготавливает бетон из компонентов), продолжая транспортировать его.

31 Пример

32 Пример: Самоочистка колес грузовика

33 Методы : Идеальный конечный результат

34

35 Идеальный конечный результат: ФОРМУЛА Идеально, если продукт появляется сам Идеально, если в оперативное время, в оперативной зоне продукт появляется сам

36 Температура клеща?

37 Идеальный конечный результат: Анализ ресурсов Ресурсы Оперативной зоны, Оперативного времени Ресурсы Инструмента и Объекта, Ресурсы… всего остального

38 Пример: мачты поддержки ракеты

39

40

41 Противовес Пример: мачты поддержки ракеты

42 Оператор РВС «Мысленные эксперименты по увеличению размеров исследуе мой системы до бесконечности или уменьшения их до нуля да ют пищу воображению, приводят к пониманию каких - то новы х возможностей или ограничений.»

43 Инерция мышления

44 …это стремление применить к новому, создаваемому продукту стереотипы, традиции, обусловленные опытом, историей, словесным программированием

45 ролик

46 Как работает инерция вашего мышления? а) Двое подошли к реке. У берега стоит одноместная лодка. Как им переправить ся на другой берег? б) Вы хотите поделить большой торт между вашими гостями поровну, причем с делать это заранее. Однако точно не известно будет 5 гостей или 6. На какое наи меньшее количество кусков надо разрезать торт, чтобы в любом случае всем гос тям досталось одинаковое количество торта? Кстати, сколько раз как минимум н адо разрезать торт, чтобы получилось 8 кусков? в) Даны девять точек, расположенные на равном расстоянии по сторонам и в це нтре воображаемого квадрата. Как не отрывая карандаша от бумаги перечеркну ть все эти точки четырьмя прямыми линиями? г) На полке стоит многотомное издание, по 500 страниц в каждом томе. Сколько страниц прогрыз книжный червь, если он начал с первой страницы первого том а и закончил на последней третьего?

47 Как избежать инерции мышления? Советы В конкретной задаче: точно формулируйте условие и вопрос - Сформулируйте, какой продукт вы хотите получить от системы - Избегайте профессиональных терминов

48 В конкретной задаче: фантазируйте, т.е. используйте мысленные эксперименты, асимптотику («оператор РВС»), Что если… Размер объект бесконечен велик (S ) или мал (S 0); Время (или темп) бесконечно велико (t ) или мало (t 0); Стоимость объекта бесконечно велика (C ) или мала (C 0)?

49 Вырабатывайте привычки инноватора, не ленитесь, живите любопытством, новым опытом, любите перемены…

50 Попробуйте думать нестандартно… по алгоритму …Я убежден, что если ХХ век бы л веком автоматизации труда, т о ХХI век будет веком автоматиз ации мышления проф.В.П. Шкодырев, СПбГПУ

51 Л е к ц и я 3 Анализ (моделирование технических устройств) Вводимые понятия: Объект Продукт Техническая система Cвойство и антисвойство Количество и устойчивость свойства Вредная система Подсистемы и надсистемы Источник энергии, двигатель, трансмиссия, инструмент

52 Определения Объектом будем называть некий, оказавшийся в фокусе нашег о внимания элемент материального мира. Продуктом будем называть объект с определенным свойством. + Свойство Продукт Объект +{СВОЙСТВО}=

53 Технической системой будем называть совокупность элементов, обеспечивающих появление продукта. + Свойство Продукт Объект Техническая система Функция технической системы заключается в придании объекту желаемого свойства.

54 Свойство. Дополнительные замечания Примеры неудачного указания продукта: просверленная деталь, вбитый гвоздь, сжатый воздух. Примеры более четкого определения продукта: деталь с отверстием (с пустотой), стена с гвоздем, воздух с такой- то плотностью =

55 Антисистема, антисвойство Антисистемой к ней назовем техническую систему с противо положной функцией. Функция антисистемы должна заключаться в превращении продукта в объект + Свойство Продукт Объект Техническая система Анти система Объект Продукт Анти свойство Идеально считать, что противоположная функция может быть найдена всегда.

56 Подсистема и надсистема Систему, использующую продукт данной технической системы, назовем надсистемой. Подсистема - такая система, продукт которой используется данной технической системой.

57 Количество свойства, устойчивость свойства Техническое устройство 1: 1+ 2 = Техническая устройство 2: 2 = 2 + {СВОЙСТВО} Понятие устойчивости... Классы продуктов, параметризация объектов… Вредная техническая система… такая система, продукт которой для нас вреден.

58 Части технической системы Технической системой будем называть совокупность элементов, обеспечивающих появление продукта. Пример с мясом и холодильником…

59 Части технической системы Инструментом называется часть технической системы, неп осредственно действующая на объект. Примеры: Срезаем ножом ветку; книга лежит на столе; печь отапливает комнату и согревает людей. Выделите инструмент?!

60 Орган управления Источник энергии Объект Двигатель Трансмиссия Инстр. Источник энергии - то, откуда система черпает энергию для производства работы. Двигатель - то, где происходит конечное преобразование энергии в вид, используем ый инструментом. Трансмиссия - то, что передает энергию от двигателя к инструменту. Система управления - то, что обеспечивает совместную работу частей технической системы для появления продукта.

61 Моделировать некоторый процесс по ТРИЗ - значит определить, что есть пр одукт, что есть объект, что является обрабатывающим объект инструментом и что обеспечивает взаимодействие объекта и инструмента. В случае соверш ения технической системой работы, необходимо выделить также источник э нергии, двигатель, трансмиссию и систему управления.

62 Оперативное время, Оперативная зона Определения Инстр. Объект Вредная система, Полезная система, Антисистема…

63 Пример 1. Ванна ДЕРЖИТ кислоту 2. Кислота ЖГЕТ ванну 3. Кислота ЖГЕТ(жжот?) образец Инстр. Объект

64 Каждая часть технической системы может быть рассмотрена как продукт некоторой (вспомогательной) системы. Пример

65 Л е к ц и я 4 Законы развития технических систем Цель данной темы - дать рекомендации по применению Законов развития технических систем (ЗРТС) при решении задач. Законы развития технических систем - это комплексы ста тистически достоверных линий развития, описывающих за кономерный последовательный переход систем из одного ко нкретного состояния в другое и справедливых для всех техн ических систем или их больших классов. (А. Любомирский, С. Литвин GEN3 Partners)

66 Структура ЗРТС

67 TREND OF S-CURVE EVOLUTION Формулировка закона: Закономерность развития технических систем, заключаетс я в том, что в процессе развития изменение главных парам етров ТС происходит таким образом, что графики временн ой зависимости этих параметров имеют S-образный вид.

68 ХАРАКТЕРИСТИКА, ПРИЧИНЫ И ПРИЗНАКИ ЭТАПОВ РАЗВИТИЯ ТС. ТИПОВЫЕ ВЫВОДЫ. Первый этап Характеристика первого этапа Первый этап развития ТС начинается с момента ее создания и характеризуется очень медленным ростом главных показателей (иногда рост может и вообще прекратиться на какое-то время). Например: противотанковое ружье и топливный элемент

69 Пример - разработка новой коробки для пиццы.

70 Главной особенностью первого этапа является тот факт, чт о система в силу разных причин еще не удовлетворяет требов аниям общества, и поэтому практически не используется. Причины первого этапа: · Нехватка ресурсов · Наличие цепочки "узких мест" Пример: Аргус, измельчение порошка · Внешние причины Пример: создания динамореактивной пушки

71 Признаки 1-го этапа · Главный признак: ТС еще не вышла на рынок или занимает на нем маленькие, строго ограниченные ниши · В состав системы входят элементы, разработанные для други х систем Пример - разработка первого автомобиля · Система часто объединяется с элемен тами надсистемы. Причем эти элемент ы почти не изменяются - изменяется и приспосабливается система. Пример -гиперзвуковой летательный аппарат с прямоточным реактивным двигателем

72 · Система стремится объединяться с альтернативными система ми, господствующими на рынке. · Система стремится потреблять ресурсы из надсистемы, специ ально для нее не предназначенные. Система приспосабливаетс я к потреблению этих ресурсов. Например, одна из первых моделей двигателя внутреннего сгорания должна была работать на спорах папоротника! Пример с реактивным двигателем

73 Внешние проявления 1-го этапа: · Высокий уровень базовых патентов. Уровень последующих п атентов быстро снижается к началу переходного этапа.

74 · Количество патентов остается примерно постоянным

75 · Затраты превосходят доход

76 · Число модификаций системы и глубина различий между ни ми сначала нарастают, а затем падают. Пример: история авиации

77 Возможные выводы из того факта, что система находится на первом этапе развития. · Требуется значительно повысить отношение "функциональные возмо жности/затраты" · Главные усилия должны быть направлены на выявление и устранение "узких мест", препятствующих выходу на рынок. · Допустимы глубокие изменения в составе системы и ее элементов в плоть до смены их принципа действия. · Имеет смысл развивать систему для использования в одной конкретной о бласти, где соотношение ее достоинств и недостатков наиболее приемлемо. · Следует ориентироваться на существующую инфраструктуру и источ ники ресурсов. · Имеет смысл объединять ТС с лидирующими на данный момент систем ами. · Для определения перспективности ТС необходимо наряду с обычным ан ализом естественных пределов ее развития выполнить прогноз ее надсис темы. Пример: производство бумаги

78 2. Переходный этап Характеристика переходного этапа Переходный этап - ТС практически достигла уровня, достаточно го для начала проникновения на рынок, и делает попытки осуще ствить этот переход. В этот момент система находится как бы в с остоянии неустойчивого равновесия. Пример 1. В начале 20 века проводились ср авнительные испытания несколь ких типов самолетов. Пример 2. Известен факт, что во время срав нительного испытания пулеметов Пример 3. На заре электротехники возни кла острейшая конкуренция м ежду вышедшими на переход ный этап электрическими ма шинами постоянного и перем енного тока. Ничего не поделаешь - девиз переходного этапа прост: "вчер а было рано, завтра будет поздно".

79 Таким образом, главной задачей, стоящей перед разработчиками ТС, вышедшей на переходный этап, является обеспечение скорей шего внедрения и захват рынка. Особенность конкуренции систем за выход на рынок: Известно, что динамика роста числа бактерий на питательной среде также хорошо описывается S-образной кривой

80 Рост числа бактерий

81 Таким образом, на переходном этапе побеждает не самая персп ективная ТС, а самая приспособленная к существующей надс истеме (в частности, инфраструктуре и доступным ресурсам). Пример в истории автомобилестроения Кто круче? &

82 5-ая лекция Причины переходного этапа · Главная причина - неустойчивое равновесие между силами, ус коряющими и тормозящими внедрение. · Нарастает сопротивление со стороны конкурирующих систем, владеющих рынком. · Острая конкуренция со стороны соперничающих модификаций ТС Признаки переходного этапа · Быстро нарастают темпы роста главных показателей · Система достигла уровня развития, практически удовлетворяющего первоначальным требованиям общес тва. · Делаются попытки внедрения в разных областях, большей частью неудачные или имеющие локальн ый успех.

83 · Количество патентов в течение переходного этапа сначала п овышается, а затем может немного снизится · Уровень патентов в течение переходного этапа сначала немного п овышается, а затем снижается

84 · Главный вывод - необходимо маскимально ускорить внедрение. Лу чшее - враг хорошего. · Требуется достичь минимально приемлемого значения основных п араметров и резкого опережения как минимум по одному из них. · Следует внедрять ТС в одной конкретной области, где соотношени е ее достоинств и недостатков наиболее приемлемо, а параметр-"че мпион" имеет особое значение. · Систему нужно приспособить к существующим инфраструктуре и источникам ресурсов. · Допустимы серьезные изменения в составе системы и ее элементов. Принцип действия самой ТС (ее ядро) менять не следует. Возможные выводы из того факта, что система нахо дится на переходном этапе развития:

85 Второй этап На втором этапе происходит быс трый рост главных показателей с истемы при относительном сниж ении затрат. Причины второго этапа · Система развилась настолько, что удовлетворяет требованиям об щества. Она начинает приносить прибыль. Рискованность вложени й в развитие ТС значительно снижается. · Совершенствование ТС осуществляют не только изобретательским и, но и чисто инженерными методами, т.е. путем оптимизации.

86 · Довольно часто переход ко второму этапу сопров ождается увеличением серийности выпуска. Рост с ерийности сопровождается снижением затрат на и зготовление единицы продукции. · Становится рентабельным производство высокоэ ффективных специализированных комплектующи х и расходных материалов. Признаки второго этапа · Если рост главных показателей сопро вождается ростом факторов расплаты, то относительно равномерным. · Нарастают количество разновидносте й системы и областей ее применения.

87 · Нарастает глубина различий между разновидностями ТС. · Относительная глубина р азличий между поколения ми системы существенно у меньшается к концу этапа. · Система приобретает дополнит ельные функции, относительно т есно связанные с выполнением г лавной.

88 · Система начинает потреблять ресурсы, предназначенные спе циально для нее. · При объединении системы с эле ментами надсистемы они начина ют приспосабливаться к ней. Возможные выводы из того факта, что система нах одится на втором этапе развития: · В конструкцию системы и ее элементов при их совершенствовании следует вноси ть изменения средней глубины (без измен ения принципа их действия). · Свертывание и развертывание примерн о равноправны.

89 · Имеет смысл решать задачи по адаптации системы к новым о бластям применения. · Допустима ориентация на использование специально адаптир ованных ресурсов надсистемы. Третий этап На третьем этапе развитие сис темы резко замедляется несмо тря на нарастающие усилия по ее совершенствованию ТП к карандашу???

90 ТП1: Если грифель сделать тонким, он будет оставлять тонкую л инию, но быстро сточится. ТП2: Если грифель сделать толстым, он прослужит дольше, но б удет оставлять толстую линию. ТП1: Если графит хорошо сцепляется с бумагой, рисунок получа ется долговечным, но его трудно исправлять. ТП2: Если графит плохо сцепляется с бумагой, рисунок легко ис правлять, но он получается недолговечным.

91 Причины третьего этапа · Внутрисистемные причины. · Достижение естественно-научных преде лов развития. · Достижение коммерческих пр еделов развития. · Достижение потребительских пределов развития. · Достижение технических пред елов развития. · Надсистемные причины. · Ограничения, связанные с об ъектом главной функции.

92 Ресурсные ограничения. Дирижабль "Гиндебург" · Технологические ограничения.

93 · Инфраструктурные ограничения. · Внешнесистемные причины. · Юридические ограничения. · Психологические ограничения. · Моральные ограничения · Прочие ограничения.

94 Внешние признаки третьего этапа · Количество патентов равномерно держится на высоком уровне · Уровень патентов очень низок · Рентабельность системы очень высока и относительно стабильна · Система потребляет высокосп ециализированные ресурсы.

95 · Элементы надсистемы интенсивно приспосабливаются к вза имодействию с системой. · Попытка улучшить функциональные показатели приводит к непропорционально резкому росту факторов расплаты.

96 · Система приобретает дополни тельные функции, мало связан ные с выполнением главной. · Быстро растет наукоемкость с овершенствования системы. · Развитие системы идет за счет новых материалов и технологий.

97 · Поколения в основном отличаются дизайном и сервисны ми функциями. · На рынке имеется множество систем, специально ориентиро ванных на взаимодействие с да нной.

98 · Система объединяется с боле е молодыми системами. · Система испытывает тенден цию к гигантизму. Возможные выводы из того фа кта, что система находится на т ретьем этапе развития: · На ближнюю и среднюю перспективы следует решать задачи по снижению затрат и развитию сервисных функций. · На дальнюю перспективу следует предусмотреть смену прин ципа действия ТС или ее компонентов, разрешающую тормозя щие развитие противоречия. · Очень эффективны глубокое свертывание, объединение альт ернативных систем и другие способы перехода в надсистему.

99 Законы (Тенденции) n S-кривая развития системы n Закон повышения идеальности n Закон повышения динамичности n Закон повышения функциональности n …

100 Закон 1: S-кривая развития системы Изобретение!

101

102 Закон 2: Закон повышения идеальности = Подсистема должна… Трансмиссия должна…

103 Example: Холодильник Set Chamber Set Chamber Set Chamber Set Chamber

104 Закон 3: Повышение динамичности и адаптивности Инструмент…

105 Пример: Стул исходныйробастный (оптимальный) адаптивныйадаптирующийся ?

106 Пример: Веб-сайт исходныйоптимальныйадаптивныйадаптирующийся Dobro pozhalovat! Bienvenido! Привет, Маша! Ты здорово выглядишь!.

107 Законы: Динамизация инструмента Инструмент… жесткий инструмент инструмент как сочленение инструмент как частицы жидкий (газ) инструмент инструмент как поле

108 Пример: Мобильные телефоны газовый телефон? жидкий? телефон-поле? «жесткий»один «подшипник» два (много) подшипников гибкий телефон (?!)

109 Скопировано с сайта компании, Ideabrain®,

110 Пример: Привод рулевого колеса Hydraulic booster Electric drive исходный один, два… гибкий вал гидроусилитель электропривод

111 Закон: Повышение функциональности, (диверсификация?) One product Discrete spectrum of products Distributed spectrum of products Many (finite number) of products

112 Пример: Панель управления Вкл Выкл Вкл 1/2 Выкл Вкл ¾ ½ ¼ Выкл Вкл Выкл

113 Примеры: холодильник изнутри shelf

114 More load … Better support! shelf wall magnet One Position Several positionsMany positionsInfinite positions

115 Вывод: Все (технические) системы развиваются в соответствии с определенными законами n S-кривая развития системы n Закон повышения идеальности n Закон повышения динамичности n Закон повышения функциональности n …

116 Законы развития: Мощное средство прогнозирования

117 Самоадаптивность: Apple iPod US A1 Music synchronization arrangement May 25, 2006

118 Шарнирная поддержка монитора Rigid Rigid parts with joint(s) Flexible Liquid…

119 Динамизация Samsung patent application Sliding-folding type portable communication apparatus US May 18, 2006

120 Динамизация Toyota 2006 patent application: Emotional car

121 Техника устранения технических противоречий n Усильте конфликт!! (используйте РВС оператор) n Используйте Законы n Используйте стандартные решения и/или Матрицу Альтшуллера

122 Стандартные решения n Матрица Альтшуллера n 11 стандартов для разрешения физических противоречий

123 39 СВОЙСТВ ЗАДАЧИ 1 Weight of movable object 2. Weight of fixed object 3. Length of movable object 4. Length of fixed object 5. Area of movable object 6. Area of fixed object 7. Volume of movable object 8. Volume of fixed object 9. Speed 10. Force 11. Stress, pressure 12. Shape 13. Objects composition stability 14. Strength 15. Duration of moving objects operation 16. Duration of fixed objects operation 17. Temperature 18. Illumination 19. Energy expense of movable object 20. Energy expense of fixed object 21. Power 22. Waste of energy 23. Loss of substance 24. Loss of information 25. Waste of time 26. Quantity of substance 27. Reliability 28. Measurement accuracy 29. Manufacturing precision 30. Harmful action at object 31. Harmful effect caused by the object 32. Ease of manufacture 33. Ease of operation 34. Ease of repair 35. Adaptation 36. Device complexity 37. Measurement or test complexity 38. Degree of automation 39. Productivity

124 40 ПРИНЦИПОВ 1 Segmentation 2. Extraction 3. Local quality 4. Asymmetry 5. Combining 6. Universality 7. Nesting 8. Counterweight 9. Prior counter-action 10. Prior action 11. Cushion in advance 12. Equipotentiality 13. Inversion 14. Spheroidality 15. Dynamicity 16. Partial or overdone action 17. Moving to a new dimension 18. Mechanical vibration 19. Periodic action 20. Continuity of a useful action 21. Rushing through 22. Convert harm into benefit 23. Feedback 24. Mediator 25. Self-service 26. Copying 27. Inexpensive, short-lived object for expensive, durable one 28. Replacement of a mechanical system 29. Pneumatic or hydraulic construction 30. Flexible membranes or thin film 31. Use of porous material 32. Changing the color 33. Homogeneity 34. Rejecting and regenerating parts 35. Transformation of the physical and chemical states of an object 36. Phase transformation 37. Thermal expansion 38. Use strong oxidizers 39. Inert environment 40. Composite materials

125 Матрица (например, на Конфликтующие свойства 1. Вес…12. Длина 1. Вес4,15,40 … … No. ПРИНЦИПА 30. Скорость 2, 11, 18

126 Алгоритм использования матрицы Альтшуллера 1.Определите конфликтующую пару, противоречие 2.Определите Свойство, которое надо улучшить и Свойство, которое ухудшается (всего 39) 3.Найдите соответствующие Принципы (всего 40)

127 Стандарты устранения Физических противоречий (всего 11) 1.Разделение конфликтующей пары в пространстве 2.Разделение конфликтующей пары во времени 3.Объединение однородных систем в надсистему… 4.…

128 Вывод: Перед созданием новой системы формулируйте Идеальный конечный результат Противоречие(я)

129 Вывод: Для достижения ИКР анализируйте ресурсы Для разрешения противоречия используйте Законы, Матрицу и Стандарты.

130 Вот если бы найти хорошую смазку… …Надо попробовать новый материал. How about changing of color?.. …Что если мы сделаем это из разных элементов? Где-то я видел похожую задачу… Профессор в вузе советовал всегда использовать линейный подшипникк 3 года назад в сосденем отделе было что-то похожее… Сейчас микромеханика на волне. Попробовать здесь? Надо бы сделать конечномерную модель всех элементов!.. ? Мы познакомились с методологией придумывания нового

131 Устранение противоречий Моделирование ИКР Противоречия ОЗ, ОВ определение Концепция решения Анализ эффекта Not good Good Отчет ?

132 Что такое «идеальный лектор»?…