Разделы презентаций


АЛГОРИТМЫ РЕШЕНИЯ НЕСТАНДАРТНЫХ ЗАДАЧ ( АРНЗ )

Содержание

Альтшуллер Генрих СауловичРодился 15 октября 1926 г. в г. Ташкенте (СССР, Узбекистан) В 1931 г. семья переехала в г. Баку В феврале 1944 г. ушел добровольцем в Советскую Армию.Первое авторское свидетельство

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1АЛГОРИТМЫ РЕШЕНИЯ НЕСТАНДАРТНЫХ ЗАДАЧ (АРНЗ)
Теория решения изобретательских задач

АЛГОРИТМЫ РЕШЕНИЯ НЕСТАНДАРТНЫХ ЗАДАЧ (АРНЗ)Теория решения изобретательских задач

Слайд 2Альтшуллер Генрих Саулович
Родился 15 октября 1926 г. в г. Ташкенте

(СССР, Узбекистан)
В 1931 г. семья переехала в г. Баку


В феврале 1944 г. ушел добровольцем в Советскую Армию.
Первое авторское свидетельство на изобретение получил в 17 лет
К 24 годам число изобретений превысило десять.
Основной постулат ТРИЗ: технические системы развиваются по определенным законам, эти законы можно выявить и использовать для создания алгоритма решения изобретательских задач.
В 1948 г. написал письмо Сталину с резкой критикой положения дел с изобретательством в СССР.
28 июля 1950 г. арестован Министерством госбезопасности СССР, без суда приговорен Особым совещанием МГБ к 25 годам лишения свободы и отправлен в Речлаг - один из лагерей Воркуты.
В 1970 г. создал в Баку (СССР, Азербайджан) Школу молодого изобретателя, которая в 1971 г. переросла в АзОИИТ (Азербайджанский общественный институт изобретательского творчества) - первый в мире центр обучения ТРИЗ.
С 1989 г. по 1998 г. - Президент Ассоциации ТРИЗ.

15.10.1926 – 24.09.1998

Альтшуллер Генрих СауловичРодился 15 октября 1926 г. в г. Ташкенте (СССР, Узбекистан) В 1931 г. семья переехала

Слайд 3История развития ТРИЗ
-исследования разных стран подтверждают, что ТРИЗ работающий инструмент;
ТРИЗ

– «наше» изобретение. MADE IN USSR;
ТРИЗ пользовалась большой популярностью

в стране в 70х и 80х годах. В 1971 году начали работать школы ТРИЗ в Баку, Дубне, Днепропетровске. В 1980 г. ТРИЗ включена в учебные программы вузов Украины.
в 1984/85 учебном году насчитывалось свыше 250 школ ТРИЗ
ТРИЗ используют Ford, Motorolla, Procter & Gamble, Siemens, LG
в 1998 году в США открылся Институт Альтшуллера
- В середине 80х годов книги по ТРИЗ были переведены на английский, немецкий, финский, японский, болгарский и др. языки;
В 1985 г. Разработана концепция становления и развития творческой личности, ставшая ядром ТРТЛ (теория развития творческой личности);
элементы ТРИЗ получили широкое распространение в педагогике (в школах, детских садах) .
История развития ТРИЗ-исследования разных стран подтверждают, что ТРИЗ работающий инструмент;ТРИЗ – «наше» изобретение. MADE IN USSR; ТРИЗ

Слайд 4Учебные программы ТРИЗ

Учебные программы ТРИЗ

Слайд 5ЗАДАЧА. Для изготовления штампа применяют металлическую плиту с 16 тыс.

полусферических углублений, в которые по чертежу укладывают двухмиллиметровые стальные шарики.

Когда рельефный рисунок выложен, включают электромагнит, расположенный внутри плиты и шарики прочно прилипают к ее поверхности. К сожалению, сборка идет вручную, медленно: на укладку шариков в одну плиту затрачивается до 14 часов. Нужно усовершенствовать этот способ.
ЗАДАЧА. Для изготовления штампа применяют металлическую плиту с 16 тыс. полусферических углублений, в которые по чертежу укладывают

Слайд 6ЗАДАЧА. При выплавке чугуна в домнах образуется расплавленный шлак (температура

около 1000 гр.). Его сливают в ковши на рельсовом ходу

и увозят на шлакоперерабатывающие установки (использование жидкого шлака экономически выгодно, переплав твердого шлака нерентабелен). Шлак, залитый в ковш, охлаждается, на поверхности расплава образуется твердая корка. Чтобы вылить шлак из ковша, в корке пробивают два отверстия. Шлак охлаждается, в итоге удается вылить не более 70% шлака. Ковши увозят на специальные эстакады, затвердевший шлак выбивают и отправляют на отвалы, громоздящиеся вокруг завода.
ЗАДАЧА. При выплавке чугуна в домнах образуется расплавленный шлак (температура около 1000 гр.). Его сливают в ковши

Слайд 7Методы: Анализ противоречий
Административные (Поверхностные).
Технические (Углубленные).
Физические (Обостренные).
Каждое изобретение – это разрешение


противоречия

Методы: Анализ противоречийАдминистративные (Поверхностные).Технические (Углубленные).Физические (Обостренные).Каждое изобретение – это разрешение противоречия

Слайд 8Технические противоречия (Пример)

удобство
набора
порта- тивность
BETTER WORSE
Технические противоречия возникают

когда при изменении известными способами одной части системы недопустимо ухудшается

другая ее часть.

Прочность - масса

Качество - сроки

Технические противоречия (Пример)  удобствонаборапорта- тивностьBETTER   WORSEТехнические противоречия возникают когда при изменении известными способами одной

Слайд 9Физические противоречия
Размер
BIG SMALL
Клавиатура


Размер
Физические противоречия – когда к одной и той же части

системы предъявляются взаимно противоположные требования

Быть – и не быть

Горячий - холодный

Физические противоречияРазмерBIG       SMALL Клавиатура РазмерФизические противоречия – когда к одной и

Слайд 10Идеальный конечный результат
Идеальная техническая система – это система, которой нет,

а ее функции выполняются.
Она должна появляться только в тот

момент, когда необходимо выполнять полезную работу, все остальное время этой системы не должно существовать или она должна выполнять другую полезную работу.
Идеальное вещество – вещества нет, а функции его (прочность, непроницаемость и т.д.) остаются.
Идеальный процесс – получение результатов без процесса.
Идеальный конечный результат	Идеальная техническая система – это система, которой нет, а ее функции выполняются. 	Она должна появляться

Слайд 11Сказка о золотой рыбке
Владычица морская

Новый дом
….
….

Новое корыто

Рост потребностей
Рост неудовлетворенности
Конечные цели
Идеализация
Задача:

надо стирать, а корыто прохудилось. Что попросить у золотой рыбки?
Большинство:

стиральную машину

Эффективное решение: одежду не нужно стирать, она должна быть чистой или самоочищающейся, или одноразовой

Сказка о золотой рыбкеВладычица морская…Новый дом….….Новое корытоРост потребностейРост неудовлетворенностиКонечные целиИдеализацияЗадача: надо стирать, а корыто прохудилось. Что попросить

Слайд 12За счет чего происходит достижение идеальности?
За счет внутренних резервов системы

(РЕСУРСЫ);
Возложение требуемых функций на существующие элементы системы.
Пример: Знаменитое Месояхское месторождение

природного газа, многие годы питавшее энергией Норильск с его мощным горнометаллургическим комбинатом, со временем потеряло силу: упало давление в подземных пластах. Скважины пришлось законсервировать, хотя по подсчетам специалистов в недрах осталось еще не меньше половины запасов газа. Оставлять в недрах такое богатство - дорого, и откачивать газ специальными насосами невыгодно - тоже дорого.


Идеально когда….?

"газ сам выходит из недр", "газ сам откачивает себя из недр".

За счет чего происходит достижение идеальности?За счет внутренних резервов системы (РЕСУРСЫ);Возложение требуемых функций на существующие элементы системы.Пример:

Слайд 13Потребитель сам…
Пример 1: В 1956 году Американская телефонная и телеграфная

компания, исследуя запросы в области коммуникации, начала вводить новую электронную

технологию, которая позволила абонентам самостоятельно звонить на дальние расстояния. Сегодня стало возможным осуществлять прямой набор во многие заокеанские страны. Набирая соответствующий номер, потребитель выполняет задачу, прежде возлагавшуюся на оператора.

Пример 2: В 1973-1974 годах из-за арабского эмбарго на нефть цены на бензин поднялись. Крупнейшие нефтяные компании получили огромную прибыль, но местные бензозаправочные станции вынуждены были отчаянно бороться за экономическое выживание. Желая снизить цену, многие владельцы бензоколонок ввели самообслуживание. Поначалу это казалось странным. Газеты печатали забавные истории о водителях, которые пытались вставить шланг в радиатор. Однако вскоре потребитель, лично заправлявший свою машину, уже никого не удивлял.

Пример 3: В тот же период появились электронные банкоматы, которые не только упразднили понятие "часов работы" банка, но также значительно сократили число кассиров, предоставив клиенту осуществлять операции самому, прежде выполнявшиеся банковскими служащими.

"экстернализация стоимости труда"

Потребитель сам…Пример 1: В 1956 году Американская телефонная и телеграфная компания, исследуя запросы в области коммуникации, начала

Слайд 14Оператор ИКР
Структура оператора ИКР:
Элемент
сам
выполняет требуемое действие (вместо иного элемента)
продолжая выполнять

функцию, ради которой он был первоначально создан.
Формулировки:
"Объект сам обрабатывает себя,

не ухудшая своих потребительских свойств".
Инструмент сам обрабатывает объект, без вспомогательных элементов технической системы.
Техническая система "А" сама обрабатывает объект как техническая система "Б", продолжая обрабатывать его и как "А".
Оператор ИКРСтруктура оператора ИКР:Элементсамвыполняет требуемое действие (вместо иного элемента)продолжая выполнять функцию, ради которой он был первоначально создан.Формулировки:

Слайд 15Пример: В качестве системы А рассмотрим токарный станок, в качестве

системы Б связанный со станком магазин заготовок. Тогда для обрабатываемой

детали (объекта)…

Оператор ИКР

1) "Деталь сама придает себе требуемую форму, продолжая быть полезной для потребителя".
2) "Инструмент сам обрабатывает деталь без поддержки вспомогательных элементов (станины, суппорта и прочего)".
3) "Станок сам хранит заготовки деталей, не прекращая их обрабатывать".

Пример: построение вариантов ИКР для транспортного средства

1) Полезный груз сам себя транспортирует, не теряя потребительских качеств.
2) Кузов транспортного средства сам перемещает полезный груз, без двигателя, движителя и системы управления.
3) Транспортное средство само обрабатывает транспортируемый груз (например, изготавливает бетон из компонентов), продолжая транспортировать его.

Пример: В качестве системы А рассмотрим токарный станок, в качестве системы Б связанный со станком магазин заготовок.

Слайд 16Идеальный конечный результат: ФОРМУЛА
Идеально, если продукт появляется сам

Идеально, если в

оперативное время, в оперативной зоне продукт появляется сам


Идеальный конечный результат: ФОРМУЛАИдеально, если продукт появляется самИдеально, если в оперативное время, в оперативной зоне продукт появляется

Слайд 17Идеальный конечный результат: Анализ ресурсов
Ресурсы Оперативной зоны, Оперативного времени
Ресурсы Инструмента

и Объекта,
Ресурсы… всего остального



Идеальный конечный результат: Анализ ресурсовРесурсы Оперативной зоны, Оперативного времениРесурсы Инструмента и Объекта,Ресурсы… всего остального

Слайд 18Противовес
Противовес
Пример: мачты поддержки ракеты

ПротивовесПротивовесПример: мачты поддержки ракеты

Слайд 19Инерция мышления


Инерция мышления

Слайд 20…это стремление применить к новому, создаваемому продукту стереотипы, традиции, обусловленные

опытом, историей, словесным программированием

…это стремление применить к новому, создаваемому продукту  стереотипы, традиции, обусловленные опытом, историей, словесным программированием

Слайд 23Как избежать инерции мышления? Советы
В конкретной задаче: точно формулируйте условие

и вопрос
- Сформулируйте, какой продукт вы хотите получить от системы -

Избегайте профессиональных терминов
Как избежать инерции мышления? СоветыВ конкретной задаче: точно формулируйте условие и вопрос	- Сформулируйте, какой продукт вы хотите

Слайд 24В конкретной задаче: фантазируйте, т.е. используйте мысленные эксперименты, асимптотику («оператор

РВС»),
Что если… Размер объект бесконечен велик (S) или мал

(S0);
Время (или темп) бесконечно велико (t) или мало (t0); Стоимость объекта бесконечно велика (C) или мала (C0)?
В конкретной задаче: фантазируйте, т.е. используйте мысленные эксперименты, асимптотику («оператор РВС»), Что если…  Размер объект бесконечен

Слайд 25Основная линия решения нестандартных задач
АП
ТП
ИКР
ФП
решение

Основная линия решения нестандартных задачАПТПИКРФПрешение

Слайд 26Задача Нанесение покрытий
Нанесение покрытий на металлические поверхности изделия происходит путем

помещения его в ванну, заполненную горячим раствором соли металла. Происходит

реакция восстановления, и на поверхности изделия оседает металл из раствора.
Процесс идет тем быстрее, чем выше температура. Но при высокой температуре раствор разлагается, металл осаждается на стенки ванны, раствор быстро теряет рабочие свойства и через 2-3 часа его приходится менять. До 75% химикатов идут в отходы, тем самым увеличивая стоимость процесса покрытия.

Задача Нанесение покрытий	Нанесение покрытий на металлические поверхности изделия происходит путем помещения его в ванну, заполненную горячим раствором

Слайд 27АП1 – Повысить производительность (требование А);
АП2 – Уменьшить расход соли

металла (требование Б).

ТП1 – при покрытии детали в холодном растворе

его мало тратится, но процесс покрытия происходит медленно. Б – анти А
ТП2 – при покрытии детали в горячем растворе процесс происходит быстро, но много тратится раствора. А – анти Б

ИКР – быстрое покрытие детали (А), при малом расходе раствора (Б).

ФП – Раствор должен быть горячим (свойство С), чтобы обеспечить быстрое покрытие детали (А), и холодным (анти С), чтобы расход соли был малым (Б).
АП1 – Повысить производительность (требование А);АП2 – Уменьшить расход соли металла (требование Б).ТП1 – при покрытии детали

Слайд 28Решение.
Разделение противоречивых свойств в пространстве. Нагревать раствор в районе детали.
Разделение

противоречивых свойств во времени. Производить быстрый нагрев раствора в районе

детали.
Разделение противоречивых свойств в структуре. Перестроить структуру заморозив раствор.
Решение.Разделение противоречивых свойств в пространстве. Нагревать раствор в районе детали.Разделение противоречивых свойств во времени. Производить быстрый нагрев

Слайд 29Задача перекачка газа
Необходимо перевести весь газ из транспортного баллона в

два пустых (рабочих). Емкость каждого из них равна половине емкости

транспортного баллона.
Известны два способа перекачки газа:
1-й состоит в том, что транспортный баллон прямо присоединяют к рабочим. В этом случае во всех баллонах устанавливается одинаковое давление и половина газа останется в транспортном баллоне;
2-й способ сложнее – газ перекачивается из большого баллона в два других при помощи компрессора. Так можно перевести весь газ, но необходимо использовать специальное оборудование – компрессор высокого давления.
Задача – найти способ полностью переводить газ из транспортного баллона в рабочие без применения дополнительного оборудования (компрессоров).

Задача перекачка газаНеобходимо перевести весь газ из транспортного баллона в два пустых (рабочих). Емкость каждого из них

Слайд 30АП1 – Простая схема перекачки (А).
АП2 – Перекачка всего газа

(Б).

ТП1 – с компрессором газ перекачивается весь (Б), но усложняется

схема (анти-А).
ТП2 – без компрессора схема простая (А), но газ перекачивается не весь (анти-Б).

ИКР – газ сам полностью переходит из одного баллона в два других, без использования дополнительного оборудования.

ФП – чтобы система не усложнялась, необходимо к транспортному баллону непосредственно присоединить рабочие, но это увеличивает общий объем емкости. Таким образом, «лишний» объем (свойство С) должен быть, чтобы система была простая (А), и не должен быть (свойство анти-С), чтобы газ перешел весь. Чтобы не было лишнего объема рабочий баллон не должен быть пустым, и чтобы был объем для перевода газа рабочий объем должен быть пустым.
АП1 – Простая схема перекачки (А).АП2 – Перекачка всего газа (Б).ТП1 – с компрессором газ перекачивается весь

Слайд 31 Решение
В пространстве
Во времени. Вещество, заполняющее рабочий баллон, постепенно освобождает место

для газа, поступающего из транспортного баллона и занимает освободившееся место

в транспортном баллоне.
РешениеВ пространствеВо времени. Вещество, заполняющее рабочий баллон, постепенно освобождает место для газа, поступающего из транспортного баллона и

Слайд 32Изобретательская ситуация
В топливных баках самолета находится не только керосин, но

и атмосферный воздух, который содержит влагу. На больших высотах при

отрицательной температуре за бортом эта влага конденсируется на стенках баков и стекает в керосин. Так как вода тяжелее керосина, она опускается в низ и постепенно накапливается.
Сама по себе вода большой опасности для полетов не представляет, но опасна отрицательная температура при полете на больших высотах. Проходя по охлажденным трубопроводам, вода замерзает и, в виде кристаллов льда, попадает в топливные фильтры. Фильтры, забитые Льдом, перестают пропускать керосин. Двигатели останавливаются.
Накопившуюся в топливных баках воду нужно периодически сливать. Если это делать часто – обслуживание самолетов удлинится и станет дороже (с водой сливается и керосин). А если слив производить редко, то это может привести к остановке двигателей в полете.
Изобретательская ситуация	В топливных баках самолета находится не только керосин, но и атмосферный воздух, который содержит влагу. На

Слайд 33Изобретательская ситуация сводится к решению изобретательских задач.
Максимальная (макси-) задача предполагает

разработку принципиально новой технической системы (ТС) для определенной цели.
В минимальной

(мини-) задаче необходимо сохранить существующую систему, но обеспечить недостающее полезное действие или убрать имеющееся вредное свойство.
Изобретательская ситуация сводится к решению изобретательских задач.Максимальная (макси-) задача предполагает разработку принципиально новой технической системы (ТС) для

Слайд 34Понятия и определения
Конфликтующая пара – это два элемента, между которыми

происходит конфликт – нежелательный эффект. Конфликтующая пара образует модель задачи.
Модель

задачи – это условная схема задачи, отражающая структуру конфликта в системе. Один из элементов конфликтующей пары является объектом рассмотрения (Изделие), а второй элемент – Инструментом.
Изделие – элемент ТС, который по условиям задачи надо обработать (изготовить, изменить, переместить и др.).
Инструмент - элемент, с которым непосредственно взаимодействует изделие (режущая кромка и др.)
Оперативная зона – пространство в котором происходит конфликт.
Оперативное время – время, в которое совершается конфликтное действие. Для разрешения конфликта может быть использовано время до конфликта или время после совершения конфликта.
Понятия и определенияКонфликтующая пара – это два элемента, между которыми происходит конфликт – нежелательный эффект. Конфликтующая пара

Слайд 35Задача
Имеется установка для испытания дли тельного действия кислот на поверхность

образцов сплавов. Установка представляет собой герметично закрытую металлическую камеру. На

дно камеры устанавливают образцы. Камеру заполняют кислотой, создают необходимое давление и температуру. Кислота действует не только на образцы, но и на стенки камеры,
вызывая их коррозию и быстрое разрушение. Как быть?
Задача	Имеется установка для испытания дли тельного действия кислот на поверхность образцов сплавов. Установка представляет собой герметично закрытую

Слайд 36Изделие – образец
Желаемый результат – испытание образца
Нежелательный эффект – порча

камеры
Взаимосвязи элементов
«+» – наличие конфликта

Изделие – образецЖелаемый результат – испытание образцаНежелательный эффект – порча камерыВзаимосвязи элементов«+» – наличие конфликта

Слайд 37Конфликтующая пара
Правило 1. Пара должна состоять из изделия и инструмента.
Правило

2. Должна рассматриваться пара, в которой рассматриваются элементы, выполняющие полезную

функцию (желаемый результат).

В данной задаче конфликтующая пара -
Конфликтующая параПравило 1. Пара должна состоять из изделия и инструмента.Правило 2. Должна рассматриваться пара, в которой рассматриваются

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика