Комментарий

к статье А.М.Пиняева «Элементарные преобразования функций при решении изобретательских задач методом функциональных подсказок»

Краткое Содержание:

Важнейшей составной частью метода Функциональных Подсказок является переход от типовой функциональной модели задачи к функциональной модели решения этой задачи. В докладе будет изложен новый подход к выполнению этого перехода. Этот подход основан на преобразованиях функций, являющихся составными частями функциональной модели задачи. Элементарные преобразования функций были выявлены путем анализа приемов решения изобретательских задач. В работе будет представлен список выявленных преобразований. Преобразования включают изменения субъекта, объекта или действия функции определенным образом – например, дроблением объекта или компенсацией действия. Предлагаемый подход позволяет облегчить получение функционального решения задачи, увеличить количество сильных изобретательских решений и уменьшить затраты времени на выполнение ТРИЗ-проекта.

КАА. Метод Функциональных Подсказок может показаться шагом вперед, но это смотря с чем сравнивать. Внимание привлекают два безусловно положительных момента:

  1. Оформление метода в виде компьютерной программы;
  2. Отсутствие упоминаний о законах развития.    

Иных положительных моментов не отмечено.

Классификация Функциональных Преобразований

По определению, функция состоит из трех основных частей: субъекта, действия и объекта.

КАА. Скажете тоже – «функция состоит»! Функция – это чья-то обязанность выполнять определенное действие над определенным объектом. Кстати, субъект – это сплав воли, ума и опыта, т.е., личность. А вместо «субъекта» другого термина нельзя было подобрать?     

Преобразование функции может осуществляться путем изменения любой из этих функциональных частей. Выяснилось, что основные преобразования для разных функциональных моделей – разные. Кроме того, во многих задачах присутствует Мешающий Объект, который сам не является частью функции, но препятствует ее нормальному выполнению. Например, снег, забивающий поверхностные канавки автомобильных шин, препятствует сцеплению шины с дорожным полотном. Преобразования Мешающих Объектов также включены в список элементарных функциональных преобразований. Таким образом, основные функциональные преобразования классифицированы по типовым функциональным моделям (рис. 2).

КАА. Очевидно, речь идет о Рис.1. Кстати, все, что не входит в состав рассматриваемой системы, является Средой (Надсистемой).

Публикация полной базы данных функциональных преобразований в рамках настоящей работы не предусмотрена и в настоящее время не является возможной в связи с конфиденциальностью этой информации. Однако в Приложении 1 в качестве применра приведены основные функциональные преобразования для типовой функциональной модели H4, которые будут использованы в рассмотренном ниже примере.

КАА. Типовые функциональные модели Н1…Н7 – это пришедшие из АРИЗ-85В виды конфликтов. Общим (и главным) моментом для них является наличие паразитной субсистемы, генерирующей вредное изменение (т.е., НЭ, являющийся вредным процессом). Если бы авторы метода знали о существовании этой «теоретической подпорки», то им не пришлось бы «притягивать за уши» функциональные модели Н1…Н7. Принципиальных различий между этими моделями нет, следовательно, мы имеем дело с искусственным членением задачи. Это сделано, чтобы каждой модели поставить в соответствие свой «стандартный» набор решений. В таком случае, чем «новый» метод отличается от «Стандартных решений изобретательских задач»? Да и кто сказал, что с его помощью можно решить 100% задач?       

Применение Функциональных Преобразований при решении изобретательских задач

Предпосылкой применения Функциональных Преобразований является элементарная функциональная модель задачи, построенная по правилам Функциональных Подсказок [1]. Элементарная модель может быть выбрана из более полной функциональной модели задачи. Напомним, что элементарная модель строится на основе материального объекта и не более чем двух действий, выполняемых этим объектом или над ним. Элементарная модель также включает субъекты действий, выполняемых над объектом. Элементарная модель показывает, какие классы преобразований могут быть применены для решения задачи. После определения этих классов, решение задачи происходит путем последовательного применения каждого из преобразований внутри выбранных классов.

КАА. Интересная новость: оказывается, на свете существуют классы преобразований? Стало быть, конкретной модели соответствует конкретный класс преобразований структуры? Позвольте считать это бездоказательное заявление наукообразной трескотней!

Пример: Решение задачи об износе покрытия формовочного цилиндра.

Описание Проблемы

Один из новых популярных изделий на американском рынке  - это полиэтиленовая пленка для упаковки пищевых продуктов под названием “Press and Seal”. Это изделие выгодно отличается от обычной упаковочной пленки тем, что не прилипает к самой себе и окружающим предметам, что значительно облегчает упаковку. Кроме того, упаковка, сделанная при помощи новой пленки – прочнее и не протекает. Эти достоинства стали возможны благодаря специальной структуре новой пленки: в ней вытиснены углубления, частично заполненные клеем. Структура новой пленки и процесс тиснения приведены на рис. 2. Готовая пленка прилипает только в том случае, когда ее рабочая («клеевая») поверхность прижимается к другой поверхности с определенным усилием. Это усилие приводит к деформации углублений и контакту с клеем, который и обеспечивает надежное сцепление. Процесс изготовления такой пленки включает нанесение расплава клея на поверхность одного из формовочных цилиндров и прокатку пленки между этим и сопряженным цилиндром. При прокатке, пленка формуется одновременно с нанесением клея в формующиеся углубления. Проблема проявляется при снятии готовой пленки с формовочного цилиндра. Клей пристает к выступам формовочного цилиндра и затрудняет снятие пленки. Для решения этой проблемы было предложено использовать антиадгезионное покрытие поверхности формовочного цилиндра Тефлоном. Однако прилипание клея к Тефлону приводило к быстрому износу покрытия, срок службы которого не превышал восьми часов, что было недопустимо.
 

 

Элементарная Функциональная Модель Задачи

КАА. Элементарная функциональная модель страдает неполнотой, т.к. забыты системные потоки, вызывающие полезное изменение «наносить клей на пленку» и вредное изменение «изнашивать выступ». В первом случае потоком является выступ, а во втором - сила сцепления клея с выступом. Пренебрежение физикой взаимодействия помешало правильно квалифицировать происходящее и подобное отношение к делу обычно называют «верхоглядством». Кому нужен анализ, не учитывающий существования таких первостепенных факторов, как поток? Это же основа любой системы! Без потока система превращается в «мертвый» набор элементов. Работающая система – это, с точки зрения физики, два равноправных бинарных взаимодействия, одно из которых человек считает полезным, а другое – вредным. Как минимум, один из элементов бинарного взаимодействия является потоком. Если же быть сильно въедливым, то и другой элемент нельзя считать пассивным участником. Коли так, то потоком является и он. Стало быть, мы всегда имеем задачу с взаимодействием потоков! Потоковая модель системы (и задачи тоже) наиболее адекватна. Функциональная модель достаточно примитивна, вершиной анализа ее не назовешь. 

Элементарная функциональная модель задачи включает выступ формующего цилиндра, наносящий клей на полиэтиленовую пленку, и клей, который изнашивает Тефлоновое покрытие, являющееся частью этого выступа. Как видно из рис. 1, эта задача относится к классу H4. В Приложении 1 приведены основные функциональные преобразования для этой модели. Пользуясь этими преобразованиями, получим различные варианты решения задачи:

Варианты Решения по Функциональным Преобразованиям:

1. Предотвратить

1.1. Разделить операции формования пленки и нанесения клея в углубления. Формование может по-прежнему выполняться формовочным цилиндром. Клей может быть нанесен, например, матрицей струйных головок.

КАА. Почему бы сразу не назвать главного недостатка такого варианта? Разве непонятно, что случится со струйной головкой, например, после ее 5-минутного простоя? 

1.2. Вместо Тефлонового покрытия использовать порошок, сделанный из сухого клея. Тонкий слой порошка предотвратит прилипание клея к выступу. Сухой клей растворится в основной порции клея на этапе хранения готового продукта, за счет диффузии и смачивания.

КАА. За счет диффузии и смачивания барабан гарантированно покроется малоаппетитным толстым слоем клея.

2. Минимизировать

2.1. В качестве Защитного Вещества рабочая группа уже использовала Тефлон.

2.2. Восстанавливать изношенный Тефлон непосредственно в процессе производства продукта.

2.3. Исследование показало, что износ покрытия равномерен, так что это функциональное преобразование не применимо.

КАА. Это из большого уважения к пластмассам слово «тефлон» пишут с заглавной буквы? С минимизацией ничего и не могло получиться, т.к. тефлон был применен в качестве невысыхающей смазки.

3. Скорректировать

3.1. Эту рекомендацию легче всего реализовать путем замены Тефлона на жидкую смазку, которая уменьшит прилипание клея к выступу. Частицы смазки будут уноситься с клеем, так что слой смазки нужно постоянно обновлять (Рекомендация 3.2). Это решение в итоге было внедрено рабочей группой и привело к оптимально работающему процессу.

КАА. Логика борьбы с НЭ вывернута наизнанку. Есть только два способа устранения вредного процесса – предупреждение и нейтрализация. Термин «предотвратить» похож на предупреждение, а вот нейтрализация подменена расплывчатыми терминами «минимизировать» и «скорректировать». «База данных функциональных преобразований» не имеет теоретического обоснования, элементарные преобразования получены отбором эмпирических приемов решения изобретательских задач. Опубликовать базу помешала не конфиденциальность, а стыд - в ней же нет ничего нового.

В решении 3.1. троянским конем для Заказчика будет появление на пленке никому не нужной смазки. Ради приличия надо было предложить ему использование испаряющейся смазки.  

Литература

  1. Aleksey M. Pinyayev. TRIZ Master Thesis. A Method for Inventive Problem Analysis and Solution Based on Why-Why Analysis and Functional Clues. Moscow, 2007.

Приложение 1. Основные функциональные преобразования для типовой модели H4.

1. Предотвратить

1.1. Выполнить свертывание Субъекта (КАА. Разве это всегда возможно?)

1.2. Использовать Субъект, состоящий из частиц, управляемых полем или сочетанием полей. (КАА. Такого «субъекта» обычно называют системой)

2. Минимизировать

2.1. Поместить между Субъектом и Объектом Защитное Вещество, которое не препятствует выполнению Полезного Действия. (КАА. Интересное примечание! А если препятствует, то кому оно такое нужно?)

2.1.1. Использовать в качестве Защитного Вещества модифицированную часть Субъекта, взаимодействующую с Объектом

2.1.2. Использовать в качестве Защитного Вещества результат Полезного Действия (КАА. Результатом всегда является полезное изменение Изделия, т.е., процесс. Использовать процесс в качестве вещества – это, безусловно, новое слово в технике! Может быть, автор имел в виду использование отходов?)

2.1.3. Защитное Вещество может менять свои параметры в соответствии с изменениями Объекта.

2.1.4. Использовать сжатый воздух или газовые струи в качестве Защитного Вещества (КАА. А другие виды Среды (например, жидкость) почему нельзя использовать?)

2.1.4.1. Подавать сжатый воздух через пористое вещество (КАА. Другой газ или жидкость можно так подавать?)

2.2. Компенсировать Вредное Действие противоположным действием (КАА. Это и есть смысл нейтрализации)

2.3. Компенсировать неравномерное Вредное Действие неоднородным Объектом. Усилить, упрочнить Объект в местах максимального вредного действия.

3. Скорректировать

3.1. Постоянно обновлять, заменять часть Субъекта, ухудшаемую Вредным Действием.

3.1.1. Разделить Субъект на части, которые могут быть независимо заменены по мере износа

3.2. Восстанавливать оптимальные параметры Субъекта при помощи дополнительного Корректирующего Действия, выполняемого одновременно с Вредным Действием

3.2.1. Если непрерывное Корректирующее Действие невозможно, использовать периодическое

3.2.2. Использовать для создания Корректирующего Действия поля – самостоятельно или в сочетании с веществами, чувствительными к действиям этих полей

КАА. Один школьник так написал в своем сочинении: «Вдруг из-за холма выскочило монголо-татарское иго!» Чем то приведенный выше пакет советов напоминает означенное иго. Например, где гарантия, что в них ничего не упущено? Жаль, нет возможности потоптаться по всей базе данных! Термин «действие» давно пора признать устаревшим, т.к. действие удобно оценивать по его результату, т.е., по производимому изменению (процессу). К примеру, что в том толку, что я пытался поднять трактор? Не поднял же!

Вообще, странноватая картина получается, что ТРИЗ у нас всегда отдельно от физики. Ну понимаю, дилетантам так удобнее – не надо физику учить. А куда остальные смотрят, те кто не относит себя к дилетантам?

Пора, господа специалисты, изучать физику – на дворе, как-никак, 21-й век! Пора узнать, что мир построен из абсолютных и относительных процессов, а «пространство» и «время» - элементы их описания. Все процессы развиваются по единым правилам и данное условие называется принципом изоморфности. Все в нашем мире не такое, каким кажется, поэтому эмпирика – верный способ заплутать в его дебрях. Тем более, что представленный нашему вниманию конфиденциальный знахарский метод не приближает нас к науке.

   

Карев А.А.

25.06.08 г.

 

На главную страницу

 

 

 

 

Hosted by uCoz