К законам развития технических систем
тезисы доклада на Всесоюзной научно-практической конференции "Проблемы развития и повышения эффективности научного и технического творчества трудящихся".
(2-4 октября 1979 г», г. Новосибирск), Москва 1979 г.
РУБИН М.С.
Повышение эффективности творческого труда инженерно-технических работников в значительной мере связано с дальнейшим углублением одного из главных инструментов технического творчества - теории решения изобретательских задач (ТРИЗ). Фундамент ТРИЗ составляют законы развития технических систем. В докладе освещены результаты работы, направленной на дальнейшее исследование этих законов.
Основой исследований в ТРИЗ обычно является изучение больших массивов патентных материалов. Существуют две тактики подобных исследований: изучение "патентных слоев" и "патентных скважин". Так, для выявления новых приемов устранения технических противоречий нужно рассмотреть "патентный слой" - описания нескольких десятков тысяч изобретений высших уровней, сделанных за последние 1О-15 лет и относящихся к решению задач в самых различных областях техники. Для исследования законов развития технических систем нужны "патентные скважины" - изучение патентных материалов по одной технической системе, но за длительный промежуток времени (5О-1ОО лет).
В качестве объекта патентного исследования ("патентной скважины") были выбраны расходомеры. Расходомеры представляют собой обширный и типичный класс измерительных приборов, поэтому они являются выгодным объектом для исследования развития технических систем.
Для исследования развития расходомеров с помощью стандартов и типовых моделей изобретательских задач АРИЗ-77 была построена модель расходомеров, состоящая из четырех элементов: потока, эффектора, носителя и вторичного прибора. Были определены возможные варианты структуры построения расходомеров. Эту часть исследования условно будем называть "статикой" расходомеров.
Анализ патентных материалов по расходомерам с 1928 г. показал, что модель расходомера содержит внутреннее (модельное) противоречие. Неравномерность развития элементов расходомера также приводит к техническим противоречиям. Так образуется система противоречий, привязанная к элементам модели расходомера, во главе которой стоит модельное противоречие, определяющее основное направление развития расходомеров. Решение этих противоречий приводит к приближению расходомеров к идеалу (ИКР). При этом наблюдается переход от механических расходомеров к полевым (электромагнитные, световые и др.), уменьшение эффектора и его влияния на поток с помощью динамизации и введения обратной связи. Используются другие изобретательские приемы. Если "статика" расходомеров определяет возможные схемы расходомеров, то описанные механизмы развития расходомеров ("кинематика") показывают направления и пути, по которым они изменяются.
На скорость развития расходомеров различного типа оказывает влияние внешняя среда: уровень развития науки, промышленности и т.д. Чем лучше освоен физический эффект, применяемый в новом типе расходомера, тем быстрее этот тип развивается.
Проведенный анализ показал, что механизмы ТРИЗ применимы и для анализа развития технических систем. При этом могут быть определены новые закономерности развития техники, знание которых может оказаться полезным при решении творческих задач в разных областях техники.
Л И Т Е Р А Т У Р А
1. Альтшуллер Г.С. "Творчество как точная наука". "Советское радио", 1979 г.
2. Кремлевский П.П. "Расходомеры и счетчики количества". "Машиностроение", 1975 г.