Прийоми (принципи ) усунення системних (технічних) протиріч

Різні списки винахідницьких прийомів з початку XX- го століття публікувалися неодноразово . Автори публікацій довільно включали в них ті прийоми , які здавалися їм найкращими , не замислюючись над природою цих прийомів.

Тому дуже часто з прийомами , спрямованими на поліпшення технічних систем , сусідили прийоми , психологічні , що удосконалюють діяльність людини , вирішального завдання .

Жоден з подібних списків не отримав скільки-небудь помітного застосування . Ситуація істотно змінилася лише в 50- 60 -х рр. . з виникненням ТРИЗ , з появою поняття " технічне протиріччя " .

Технічним ( системним ) протиріччям в ТРИЗ називається ситуація , коли спроба поліпшити одну характеристику технічної системи викликає погіршення іншого .

Наприклад , при збільшенні міцності конструкції літака або ракети збільшується її вага , а підвищення точності вимірювального приладу призводить до ускладнення його схеми .

Аналіз великих масивів патентної інформації показав , що для усунення приблизно півтора тисяч найбільш часто зустрічаються технічних протиріч є 40 найбільш сильних прийомів, що дають ефективні рішення.

У творчій майстерні винахідника прийоми відіграють роль первинного набору інструментів , і , щоб користуватися ними , потрібні певні навички. У простому випадку винахідник просто переглядаючи перелік прийомів ( перебираючи їх по одному) , шукає підказку у вирішенні своєї проблеми. Цей спосіб повільний , але цілком можливий .

Для більш ефективної організації використання прийомів розроблена спеціальна таблиця , в якій по вертикалі розташовуються характеристики технічних систем , які за умовами завдання необхідно поліпшити , а по горизонталі - характеристики , які при цьому неприпустимо погіршуються. На перетині граф таблиці вказані номери прийомів , які з найбільшою ймовірністю можуть усунути виникле технічне протиріччя .

Список прийомів усунення технічних протиріч

1 . Принцип дроблення :
а ) розділити об'єкт на незалежні частини;
б) виконати об'єкт розбірним ;
в) збільшити ступінь дроблення об'єкта.

2 . Принцип винесення :
відокремити від об'єкта " заважає " частина ( " заважає " властивість ) або , навпаки , виділити єдино потрібну частину (потрібне властивість).

3 . Принцип місцевого якості:
а ) перейти від однорідної структури об'єкта (або зовнішнього середовища , зовнішнього впливу ) до неоднорідною ;
б) різні частини об'єкта повинні мати ( виконувати ) різні функції ;
в) кожна частина об'єкта повинна перебувати в умовах , найбільш сприятливих для її роботи .

4 . Принцип асиметрії :
а ) перейти від симетричної форми об'єкта до асиметричної ;
б) якщо об'єкт асиметричний, збільшити ступінь асиметрії .

5 . Принцип об'єднання:
а ) з'єднати однорідні або призначені для суміжних операцій об'єкти;
б) об'єднати у часі однорідні або суміжні операції .
6 . Принцип універсальності :
об'єкт виконує кілька різних функцій , завдяки чому відпадає необхідність в інших об'єктах.

7 . Принцип " матрьошки " :
а ) один об'єкт розміщений всередині іншого , який, у свою чергу , знаходиться всередині третього і т. д.;
б) один об'єкт проходить крізь порожнини в іншому об'єкті .

8 . Принцип антівеса :
а ) компенсувати вагу об'єкта з'єднанням з іншим , що володіє підйомної силою ;
б) компенсувати вагу об'єкта взаємодією з середовищем (за рахунок аеро- і гідродинамічних сил).

9 . Принцип попереднього антідействія :
а ) заздалегідь надати об'єкту напруги , протилежні неприпустимим або небажаним робочим напруженням ;
б) якщо за умовами завдання необхідно зробити якусь дію , треба заздалегідь здійснити антідействіе .

10 . Принцип попереднього дії :
а ) заздалегідь виконати необхідну дію (повністю або хоча б частково) ;
б) заздалегідь розставити об'єкти так , щоб вони могли вступити в дію без витрати часу на доставку і з найбільш зручного місця.
11 . Принцип " заздалегідь підкладеній подушки " :
компенсувати відносно невисоку надійність об'єкта заздалегідь підготовленими аварійними засобами .

12 . Принцип еквіпотенціальності :
змінити умови роботи так , щоб не доводилося піднімати чи опускати об'єкт.

13 . Принцип "навпаки" :
а ) замість дії , що диктується умовами задачі , здійснити зворотну дію ;
б) зробити рухому частину об'єкта або зовнішнього середовища нерухомою , а нерухому - рухомою ;
в) перевернути об'єкт «догори ногами» , вивернути його .

14 . Принцип сфероїдальну :
а ) перейти від прямолінійних частин до криволінійним , від плоских поверхонь до сферичним , від частин , виконаних у вигляді куба і паралелепіпеда , до кульовим конструкціям ;
б) використовувати ролики , кульки , спіралі ;
в) перейти від прямолінійного руху до обертального , використовувати відцентрову силу.

15 . Принцип динамічності :
а ) характеристики об'єкта ( або зовнішнього середовища) повинні змінюватися так , щоб бути оптимальними на кожному етапі роботи ;
б) розділити об'єкт на частини , здатні переміщатися відносно один одного ;
в) якщо об'єкт в цілому нерухомий , зробити його рухливим , переміщається .

16 . Принцип часткового або надмірної дії :
якщо важко отримати 100 % необхідного ефекту , треба отримати " трохи менше " або " трохи більше " - завдання при цьому істотно спроститься .

17 . Принцип переходу в інший вимір :
а ) труднощі , пов'язані з рухом (або розміщенням ) об'єкта по лінії , усуваються , якщо об'єкт набуває можливість переміщатися в двох вимірах (тобто на площині) . Відповідно завдання, пов'язані з рухом (або розміщенням ) об'єктів в одній площині , усуваються при переході до простору в трьох вимірах ;
б) використовувати багатоповерхову компоновку об'єктів замість одноповерхової ;
в) нахилити об'єкт або покласти його " на бік " ;
г) використовувати зворотний бік даній площі ;
д) використовувати оптичні потоки , що падають на сусідню площу або зворотний бік наявної площі .

18 . Принцип використання механічних коливань :
а ) привести об'єкт в коливальний рух ;
б) якщо такий рух вже відбувається , збільшити його частоту (аж до ультразвуковий) ;
в) використовувати резонансну частоту ;
г) застосувати замість механічних вібраторів пьезовібратори ;
д) використовувати ультразвукові коливання в поєднанні з електромагнітними полями.

19 . Принцип періодичної дії :
а ) перейти від безперервної дії до періодичного ( імпульсному ) ;
б) якщо дія вже здійснюється періодично , змінити періодичність ;
в) використовувати паузи між імпульсами для іншої дії .

20 . Принцип безперервності корисної дії :
а ) вести роботу безперервно ( всі частини об'єкта повинні весь час працювати з повним навантаженням ) ;
б) усунути неодружені і проміжні ходи.

21 . Принцип проскока :
вести процес або окремі його етапи (наприклад , шкідливі або небезпечні ) на великій швидкості.

22 . Принцип " звернути шкоду на користь" :
а ) використовувати шкідливі фактори (зокрема , шкідливий вплив середовища) для отримання позитивного ефекту ;
б) усунути шкідливий чинник за рахунок складання з іншими шкідливими факторами ;
в) посилити шкідливий чинник до такої міри , щоб він перестав бути шкідливим.

23 . Принцип зворотного зв'язку :
а ) ввести зворотний зв'язок ;
б) якщо зворотний зв'язок є, змінити її .

24 . Принцип " посередника" :
а ) використовувати проміжний об'єкт , що переносить або передавальний дію ;
б) на час приєднати до об'єкту інший ( лекговидаленим ) об'єкт.

25 . Принцип самообслуговування :
а ) об'єкт повинен сам себе обслуговувати , виконуючи допоміжні та ремонтні операції ;
б) використовувати відходи (енергії , речовини).

26 . Принцип копіювання:
а ) замість недоступного , складного , дорогого , незручного або крихкого об'єкта використовувати його спрощені і дешеві копії;
б) замінити об'єкт або систему об'єктів їх оптичними копіями ( зображеннями ) . Використовувати при цьому зміна масштабу (збільшити або зменшити копії);
в) якщо використовуються видимі оптичні копії , перейти до копій інфрачервоних і ультрафіолетових .

27 . Принцип дешевої недовговічності натомість довговічності :
замінити дорогий об'єкт набором дешевих об'єктів , поступившись при цьому деякими якостями (наприклад , довговічністю ) .

28 . Принцип заміни механічної схеми :
а ) замінити механічну схему оптичної , акустичної або " запаховой " ;
б) використовувати електричні , магнітні і електромагнітні поля для взаємодії з об'єктом ;
в) перейти від нерухомих полів до рухаються , від фіксованих - до мінливих в часі , від неструктурних - до мають певну структуру;

г) використовувати поля в поєднанні з феромагнітними частинками.

29 . Принцип використання пневмо- і гідроконструкцій :
замість твердих частин об'єкта використовувати газоподібні та рідкі : надувні і гідронаполняемие , повітряну подушку , гідростатичні і гідрореактівние .

30 . Принцип використання гнучких оболонок і тонких плівок:
а ) замість звичайних конструкцій використовувати гнучкі оболонки і тонкі плівки;
б) ізолювати об'єкт від зовнішнього середовища за допомогою гнучких оболонок і тонких плівок.

31 . Принцип застосування пористих матеріалів :
а ) виконати об'єкт пористим або використовувати додаткові пористі елементи ( вставки , покриття і т. д.);
б) якщо об'єкт вже виконаний пористим , попередньо заповнити пори якоюсь речовиною .

32 . Принцип зміни забарвлення :
а ) змінити забарвлення об'єкта або зовнішнього середовища;
б) змінити ступінь прозорості об'єкта або зовнішній середовища .

33 . Принцип однорідності :
об'єкти , які взаємодіють з даним об'єктом , повинні бути зроблені з того ж матеріалу (або близького йому за властивостями ) .

34 . Принцип покидька і регенерації частин:
а ) виконала своє призначення або що стала непотрібною частина об'єкта повинна бути відкинута ( розчинена , випаровуючись і т. д.) або видозмінена безпосередньо в ході роботи ;
б) витрачаються частини об'єкта повинні бути відновлені безпосередньо в ході роботи .

35 . Принцип зміни фізико -хімічних параметрів об'єкта :
а ) змінити агрегатний стан об'єкта;
б) змінити концентрацію або консистенцію ;
в) змінити ступінь гнучкості ;
г ) змінити температуру.

36 . Принцип застосування фазових переходів :
використовувати явища, що виникають при фазових переходах , наприклад , зміна обсягу , виділення або поглинання тепла і т. д.
37 . Принцип застосування теплового розширення :
а ) використовувати теплове розширення (або стиснення) матеріалів;
б) використовувати кілька матеріалів з різними коефіцієнтами теплового розширення.

38 . Принцип застосування сильних окислювачів :
а ) замінити звичайне повітря збагаченим ;
б) замінити збагачене повітря киснем ;
в ) впливати на повітря і кисень іонізуючим випромінюванням ;
г) використовувати озоноване кисень ;
д) замінити озоноване кисень (або іонізований) озоном.

39 . Принцип застосування інертного середовища :
а ) замінити звичайну середу інертною ;
б) вести процес у вакуумі.

40 . Принцип застосування композиційних матеріалів :
перейти від однорідних матеріалів до композиційним .