скачать книгу бесплатно
Выбранные элементы показаны в виде затемненных прямоугольников.
Рис. 7.5. Граф выбора рабочего органа
Рис. 7.6. Граф выбора источника и преобразователя, связей и
системы управления
Где
ФИП – функция источника и преобразователя;
ФС – функция связи;
ФСУ – функция системы управления
При необходимости аналогично может быть проделан прогноз для второстепенных функций.
Аналогично может быть выполнен прогноз для систем с противоположной главной функцией.
В процессе проведения прогноза могут возникнуть решения, противоречащие друг другу. Такие противоречия разрешаются с помощью инструментов ТРИЗ.
Кроме того, решения, полученные в системе, согласуются с надсистемой, окружающей средой и подсистемами. Если в этом случае возникают противоречия, то они так же разрешаются с помощью элементов ТРИЗ. Полученное новое решение и является продуктом поискового прогнозирования.
В результате составляется общий прогноз развития системы.
На завершающем этапе осуществляется верификация прогноза.
Верификация модели при проектировании системы часто осуществляется с помощью специальных симуляторов (компьютерная программа). Такие симуляторы узко специализированы, например, для моделирования микросхем. Одним из универсальных способов верификации является проведение «диверсионного» анализа.
7.4.2. Технология работы с информацией
Поиск информации осуществляется по патентной базе, научным статьям и документации существовавших и существующих систем.
Информация ищется по предметному и функциональному признакам.
В патентной информации предметным признаком является класс изобретения, а в статьях и документации – определенное направление или вид техники.
Функциональный поиск осуществляют по главной и основным функциям.
Сначала отбрасывают несущественную и дублирующую информацию.
Предметную информацию для продукта классифицируют по способам осуществления изделия (технологии) и по устройствам (конструкции).
Оставшаяся информация классифицируется по конкретным направлениям и поднаправлениям развития системы.
Первоначально информация выстраивается в исторической последовательности (в патентах – по году появления изобретения, в статьях по году выхода).
Историческая последовательность решений не всегда логична. В этой последовательности часто изобретения, сделанные раньше повторяются через определенный промежуток времени.
Иногда эти решения даже менее перспективны, чем первоначальные. Бывает, что некоторые изобретения появляются слишком рано и не получают развития в ближайшие годы. Через некоторое время эти решения повторяются в несколько ином виде, начинают развиваться в других изобретениях. По исторической последовательности сначала определяют логику развития и выстраивают решения в логико-исторический ряд вне зависимости от времени их появления. Логико-историческая последовательность определяется по каждому классификационному направлению (признаку).
Логика развития каждого направления определяется следующим образом:
– в каждом отобранном решении выявляют отличительные признаки;
– отличительные признаки предшествующего и последующего изобретений сравниваются;
– выявляют цель изобретения и способ получения этого изобретения (это может быть своего рода прием разрешения противоречий, задача-аналог или стандарт на решение изобретательских задач);
– далее преимущественно в историческом порядке выстраивают способы получения решений.
По этой цепочке определяют «провалы» в логике и перестраивают ее, получая логическую линию. Эта логико-историческая последовательность и представляет собой закономерность развития системы.
Аналогичным образом выстраивается информация по главной и основным функциям.
Сначала по главной функции отбирается информация, как можно осуществить данную функцию в различных областях. Прежде всего, желательно отбирать информацию в ведущей области техники.
Под ведущей областью системы понимается область, где этот вид системы выпускается (используется) в массовом производстве и в наиболее тяжелых условиях.
Эту информацию выстраивают в исторической, логической и логико-исторической последовательностях.
Затем такую же работу проводят по каждой из основных функций.
Получают закономерность развития функций.
В некоторых случаях полезно построить и закономерность развития по анти-функциям. Это позволяет взглянуть на развитие исследуемой системы, с другой стороны.
На следующем этапе сравниваются закономерности развития системы и функций. Если возникают противоречия между закономерностями, то они разрешаются с использованием инструментов ТРИЗ. Таким образом, выстраивают общую закономерность – общую тенденцию.
Глава 8. Закономерности развития потребностей и функций
Эти закономерности подобны закономерностям эволюции систем
8.1. Закономерности развития потребностей
8.1.1. Общие понятия
Закономерности развития потребностей подчиняются закону возрастания потребностей.
Всеобщий экономический закон возрастания потребностей отражает внутренне необходимые, существенные и постоянные взаимосвязи между производством и потреблением, потребностями и существующими возможностями их удовлетворения. Согласно этому закону, непрерывное развитие потребностей является движущей силой экономического и духовного прогресса человечества, что, в свою очередь, стимулирует возникновение все новых и новых потребностей.
Возрастание и развитие потребностей всегда опережает возможности производства и не совпадает с уровнем фактического потребления. В этом проявляется авангардная роль потребностей, отраженная в экономическом законе возрастания потребностей.
Структура потребностей изменяется в следующей последовательности перехода:
– от удовлетворения примитивных материальных потребностей к удовлетворению духовных, эстетических, интеллектуальных, творческих потребностей;
– от удовлетворения массовых потребностей к индивидуализации нужд и средств их удовлетворения;
– от вещественной структуры потребления к преобладанию в ней услуг.
Постоянно возрастает потребность освобождения человека от участия в процессе создания товаров и услуг. Как следствие, идет процесс постоянного увеличения свободного времени у людей и потребность занять свободное время.
К примитивным потребностям относятся потребности в пище, сне, защите от окружающей среды и других обитателей, сексе. Развитие этих потребностей приводит к увеличению разнообразных способов их удовлетворения и улучшению их качества.
Каждый из видов потребностей также имеет иерархическую структуру. Один вид потребностей вызывает появление нового вида, который в свою очередь вызывает появление следующего вида. Этот процесс бесконечен.
Закономерности развития потребностей идут в двух направлениях:
– Появление принципиально новых потребностей;
– Развитие существующих потребностей.
Удовлетворение потребностей может осуществляться известными и вновь появляющимися функциями (рис. 8.1), изменение которых подчиняется определенным закономерностям.
Известные и новые функции могут выполняться известными и новыми принципами действия.
Осуществление указанных принципов действия может выполняться:
– применением имеющихся систем;
– применением имеющихся систем по новому назначению;
– созданием новых систем.
Рис. 8.1. Удовлетворение потребностей
Развитие каждого из видов потребностей происходит по определенным законам.
8.1.2. Структура закономерностей развития потребностей
Закономерности развития потребностей определяют тенденции их изменения. Это необходимо для определения функций и систем, с помощью которых можно удовлетворить возрастающие потребности. Эти закономерности могут использоваться для прогнозирования новых потребностей.
Закономерности развития потребностей включают:
– закономерность идеализации потребностей;
– закономерность динамизации потребностей;
– закономерность согласования потребностей;
– закономерность объединения потребностей;
– закономерность специализации потребностей.
Идеализация потребностей проводится путем их динамизации, объединения или специализации и последующего согласования (рис. 8.2).
Рис. 8.2. Структура закономерностей развития потребностей
8.1.3. Закономерность идеализации потребностей
Закономерностьидеализации потребностей предусматривает увеличение количества, улучшение качества потребностей, уменьшение затрат времени и средств на их удовлетворение, а также уменьшение вредных действий (факторов расплаты).
Свойства идеальной потребности.
1. Идеальная потребность – потребность, которая удовлетворяется в нужный моментв нужном месте при необходимых условиях.
2. Потребность тем идеальнее, чем качественнее она удовлетворяется.
3. Потребность тем идеальнее, чем большее количество потребностей удовлетворяется.
4. Потребность тем идеальнее, чем меньше затрачивается времени, сил и средств на осуществление этой потребности. Идеальная потребность удовлетворяется как по мановению волшебной палочки – САМА.
5. Потребность тем идеальнее, чем удовлетворение меньше создает отрицательных эффектов (вредных факторов, вредных воздействий) как непосредственно объекту, удовлетворения потребностей, так и окружению.
6. Идеальная потребность – это потребность, которую нет необходимости удовлетворять. Потребность стала ненужной или она удовлетворяется сама.
Степень идеализациипотребностей можно представить в виде формулы (8.1):
где
I
– степень идеализации потребностей (безразмерная величина);
Nqn – количество потребностей (безразмерная величина);
Nql – качество потребностей (безразмерная величина);
a, ?, ? – коэффициенты согласования;
C – затраты времени и средств на удовлетворение потребностей;
H – вредные действия;
i – порядковый номер потребности;
n – максимальное значение потребностей.
Знаменатель в формуле (8.1) – это факторы расплаты.
В соответствии с формулой (8.1) степень идеализации потребностей будет увеличиваться с увеличением числителя и уменьшением знаменателя.
Опишем механизм увеличения степени идеализации потребностей.
Увеличение числителя может осуществляться за счет:
– увеличения количества потребностей;
