Техническое противоречие можно сформулировать, когда у нас уже есть какое-то решение нашей задачи. Часто возникает ситуация, когда мы добились улучшения одного параметра, но другой параметр в системе недопустимо ухудшился. Эта ситуация предусмотрена в темплейте, нужно активировать ответ «При реализации решения ухудшается другой параметр системы».
После активации соответствующего варианта переключателя в темплейте открывается модель задачи «Техническое противоречие» и дальнейшей ход решения будет соответствовать этой модели.
Эта модель иллюстрирует противоречие между двумя параметрами полезной системы: улучшение одного параметра вызывает недопустимое ухудшение другого. Двухпараметрическая модель задачи отличается от других моделей задачи максимальным обобщением исходного условия. Такое обобщение условия задачи позволяет хорошо понять самую суть проблемы.
Модель задачи «Техническое противоречие» строится по формуле: «Улучшение параметра А приводит к недопустимому ухудшению параметра Б».
Улучшаемый параметр в явном или неявном виде указывается в решении задачи любым способом.
Например, если мы нашли способ лучше охладить микросхему компьютера, и устранить его перегрев, то улучшаемым параметром будет температура.
На первых итерациях мы часто пытаемся решить задачу прямым, традиционным путём. Обычно решения такого рода устраняют один недостаток, но порождают другой. Полученное решение нужно проанализировать, чтобы понять, какой именно параметр системы ухудшается при реализации этого решения.
Например, система охлаждения микросхемы компьютера, работает хорошо и устраняет его перегрев, но имеет большие размеры. Недопустимо ухудшившимся параметром будет размер.
Для разрешения технических противоречий: типовые приемы разрешения технических противоречий (или Изобретательские приёмы). Классический набор содержит 40 приёмов. Многие приёмы имеют два-три и более вариаций, то есть, в сумме можно насчитать около сотни способов преобразования системы.
После того как выбран один или несколько изобретательских приёмов, нужно применить заложенные в них рекомендации для преобразования модели задачи в модель решения. Полезно понять, как буквальную суть приёма, так и его метафорический смысл. Примеры применения приёмов также могут подсказать полезную идею.
Проанализируйте, с помощью какого приема можно разрешить противоречие, и примените описанное в нем преобразование к вашей системе.
Изобретательский приём описывает преобразование, которое требуется для того, чтобы улучшить заданный параметр системы, не ухудшая какой-то другой её параметр.
Каждый приём — это обобщение опыта многих поколений изобретателей. Для формулирования приёмов анализировались тысячи изобретений и выявлялись общие принципы устранения проблем для разных областей техники.
Приёмы нельзя считать готовыми решениями. Приём — это только рекомендация: какой характер изменений требуется, в каком направлении вести поиск решения. Далее решателю нужно понять, какой именно компонент системы нужно преобразовать, какие ресурсы для этого привлечь. То есть применить обобщенную рекомендацию для своей конкретной ситуации, в своих конкретных условиях.
Практическое применение приёмов разрешения технических противоречий имеет следующую особенность: рекомендации не следует понимать буквально. Наибольший эффект достигается, если их воспринимать как подсказку, исходный материал для размышлений.
Например, приём 32: «Принцип изменения окраски». Если понимать эту формулировку приёма буквально, то поле действий резко сужается. Если же трактовать её широко, как изменение свойств поверхности вообще, то возможности получения новых идей неизмеримо вырастают. В данном случае речь может идти об изменении оптических свойств поверхности, её шероховатости, температуры, о нанесении слоя какого-то дополнительного вещества и т.п.
Для выбора изобретательских приёмов и построения модели решения в Solving Mill используются два инструмента:
Модель задачи «Техническое противоречие» показывает противоречие между двумя параметрами. Это противостояние двух параметров и положено в основу матрицы выбора приёмов (Таблицы противоречий).
По вертикали перечислены параметры, которые требуется улучшать. По горизонтали— параметры, которые при этом могут ухудшаться. В ячейке на их пересечении указаны номера приёмов, наиболее вероятно разрешающих это противоречие. При этом в списке сначала идут приёмы, рекомендуемые в первую очередь.
Таблица противоречий содержит 39 стандартных параметров. Каждый параметр характеризует определённые особенности обширных классов систем. Пары параметров дают более 1500 формулировок технических противоречий.
Это несложно, если уникальный параметр почти совпадает с типовым параметром таблицы.
К примеру, требуется уменьшить массу какого-то компонента. В таблице есть параметр «Вес». Его мы и выбираем для построения противоречия.
Нередко бывает затруднительно найти среди 39 параметров свой конкретный параметр. В этом случае нужно понять, на какой эксплуатационный параметр системы влияет данный параметр: например, на производительность, удобство ремонта, прочность, затраты энергии и т.п.
Если есть сомнения в выборе одного параметра, можно рассмотреть несколько вариантов параметров. Это расширит список рекомендованных приёмов и, в результате, вариативность решений.
Пример. Засорение подающей трубки
Внутри трубки, которая подаёт раствор в нагревательную камеру, накапливается осадок. Это замедляет процесс работы и снижает производительность.
Для повышения производительности (параметр 39) можно часто открывать камеру, вынимать и прочищать трубку. Но в результате этих манипуляций камера теряет тепло. В списке параметров нет «потерь тепла». Однако легко догадаться, что тепло — это один из видов энергии. Соответственно, выбираем параметр 22 «Потери энергии».
В темплейте представлена интерактивная версия Таблицы.
Для поиска нужного приема необходимо ввести улучшаемый и ухудшающийся параметры в ячейки слева. Затем войти в ячейки справа и выбрать там типовые параметры, максимально соответствующие введенным.
После выбора параметров откроется список рекомендуемых приёмов, которые в первую очередь нужно проверить как преобразования для разрешения технического противоречия.
Справа от каждого приёма расположена кнопка «Добавить идею»
, нажав на которую вы откроете окно для записи идеи решения задачи.
В этом случае нужно использовать для выбора приёмов оператор TI-transformer.
Выбор типового параметра
В этом случае мы рассматриваем только ухудшившийся параметр.
Записываем его в соответствующую ячейку
На следующем шаге открывается список эксплуатационных параметров
Нужно определить, на какой эксплуатационный параметр из списка влияет ухудшение указанного параметра. Например, вес системы охлаждения влияет на экономичность.
Выбора объекта преобразования.
Далее нужно выбрать, что мы будем преобразовывать.
В TI-transformer классический набор из 40 приёмов для модели задачи «Техническое противоречие» переработан и структурирован в зависимости содержания предлагаемых преобразований. Преобразования в зависимости от объекта преобразования разделены на следующие группы:
• введение нового компонента в систему,
• преобразование компонента системы,
• преобразование действия,
• преобразование системы в целом
• специальные преобразования для частных случаев (например, введение пены или применение вакуума).
Выбор приема для преобразования
Согласно выбранному эксплуатационному параметру и выбранному содержанию преобразований оператор TI-transformer предлагает набор способов преобразования, основанных на приёмах разрешения технических противоречий:
Каждый приём проиллюстрирован примерами. Для просмотра примера необходимо нажать
справа от способа.
Можно переформулировать противоречие и провести поиск с другой группой приёмов.
При использовании TI-transformer попытайтесь взять для рассмотрения другой объект преобразования, например, не компонент, а действие, и повторите поиск.
В крайнем случае, можно последовательно проанализировать весь список приёмов, прикладывая каждый из них к своему противоречию, и попытаться найти решение.
Следует предпринять действия, предписанные моделью решения задачи и рассмотреть возможность введения нового ресурса или преобразования существующих ресурсов.
Введение ресурса.
Если требуется введение новых ресурсов, следует найти их и ввести в оперативную зону. Для этого нужно действовать таким же образом, как и в предыдущей модели («Условия в оперативной зоне»).
То есть, нужно составить список требований к искомому ресурсу и найти этот ресурс.
Преобразование компонента системы
Действия по преобразованию компонента системы также аналогичны представленным в описании работы с моделью «Условия в оперативной зоне».
Нужно составить список требований, какой должен быть компонент после преобразования, и удовлетворить эти требования.
Преобразование системы
Система преобразуется аналогично тому, как описано в работе с моделью «Условия в оперативной зоне». В представленном в темплейте списке атрибутов системы необходимо указать, какой атрибут и как именно нужно преобразовать.
Аналогично работе с моделью «Условия в оперативной зоне», вы можете записать идею решения на любом шаге работы с задачей.
Для этого в «Накопителе информации» перейдите на вкладку «Идеи», нажмите кнопку «+ Идея» и запишите идею решения задачи в открывшемся окне.
В темплейте модели «Техническое противоречие» также предусмотрена автоматическая генерация предварительных решений задачи. Программа собирает наработанную по ходу темплейта информацию, и организует её в машинную версию идеи решения.
Если задача решена, постройте финальное решение по аналогии с описание модели «Условия в оперативной зоне».
Если решение задачи не устраивает, определите недостаток полученного решения, и отметьте его в списке причин.
Далее активируйте соответствующий вариант переключателя и перейдите на следующую итерацию решения задачи.
Ход решения по модели «Физическое противоречие» →