Техническое противоречие — это ситуация, при которой улучшение одного свойства, одной части системы приводит к недопустимому ухудшению другого свойства, другой части системы, то есть выигрыш в одном приводит к ухудшению в другом.
Решение творческой задачи есть преодоление технического противоречия. Оно заключается в нахождении некоторого способа преобразования технической системы, причем такого, которое при минимальных изменениях в системе приводило бы к искомому результату без ухудшения ее параметров.
Техническое противоречие возникает между параметрами системы, ее узлами или группами деталей.
Основными признаками технического противоречия является ухудшение каких-либо частей системы при улучшении других. Возникновение нескольких новых технических задач на уровне системы.
Причины – исчерпание возможностей технической системы, неверный выбор места изменения системы, борьба со следствием, а не с причиной.
Последствия – усложнение системы и надсистемы, резкое повышение материальных и других затрат.
Условия разрешения – проведение причинно-следственного анализа, выявление первопричины возникновения нежелательного явления и микрозадачи в подсистеме, определение физического противоречия.
Анализ многих тысяч изобретений выявил, что при всем многообразии технических противоречий большинство из них разрешается 40 основными приемами.
Многообразие встречающихся изобретательских задач, даже принадлежащих разным областям техники, решаются при помощи сходных подходов. Это связано с тем, что лежащие в основе таких задач технические противоречия повторяются.
В приложении 1 приведено содержание типовых приемов устранения технических противоречий.
Чтобы определить, какой прием поможет наиболее успешно справиться с решением задачи, можно прибегнуть к помощи табл. 4.2, чтобы не перебирать последовательно все 40 приемов.
Таблица 4.1
Наиболее часто используемые приемы преодоления
технических противоречий
|
Параметр, который надо изменить (увеличить, уменьшить, улучшить) по условию задачи |
Номера приемов (приложение 1) |
|
1. Вес подвижного объекта |
35, 28, 18 |
|
2. Вес неподвижного объекта |
35, 28, 10, 19, 1, 2 |
|
3. Длина подвижного объекта |
1, 29, 35, 15, 4 |
|
4. Длина неподвижного объекта |
35, 28, 14, 1, 26, 3,10,15 |
|
5. Площадь подвижного объекта |
2, 15, 13, 26, 30, 4 |
|
6. Площадь неподвижного объекта |
18, 2, 35, 10, 16, 30, 40 |
|
7. Объем подвижного объекта |
1, 35, 2, 10, 29, 4, 15 |
|
8. Объем неподвижного объекта |
35, 2, 10, 14 |
|
9. Скорость |
28, 35, 13, 10, 19, 34, 38 |
|
10. Сила |
35, 10, 18, 37, 36, 1 |
|
11. Напряжение, давление |
35, 10, 36, 37, 2 |
|
12. Форма |
10, 15, 1, 14, 32, 34, 35 |
|
13. Устойчивость состав объекта |
35, 2, 39, 27, 40 |
|
14. Прочность |
3, 35, 40, 10, 15 |
|
15 Продолжительность действия подвижного объекта |
19, 35, 3, 10, 27 |
|
16. Продолжительность действия неподвижного объекта |
35, 1, 10, 16, 40 |
|
17. Температура |
35, 19, 2, 22, 39 |
|
18. Освещенность |
19, 32, 1 |
|
19. Энергия, расходуемая подвижным объектом |
35, 19, 18, 28, 2, 15 |
|
20. Энергия, расходуемая неподвижным объектом |
35, 19, 18, 27 |
|
21. Мощность |
35, 19, 2, 10 |
|
22. Потери энергии |
7, 2, 35, 6, 18, 19, 38 |
|
23. Потери вещества |
10, 35, 18, 28, 31 |
|
24. Потери информации |
10, 26, 35 |
|
25. Потери времени |
35, 10, 28, 18, 4, 5 |
|
26. Количество вещества |
35, 3, 29, 18, 10 |
|
27. Надежность |
35, 11, 10, 3, 28, 40 |
|
28. Точность измерения |
32, 28, 6, 26 |
|
29. Точность изготовления |
32, 28, 10, 18, 2 |
|
30. Вредные факторы, действующие на объект извне |
22, 35, 2, 1, 33 |
|
31. Вредные факторы, генерируемые самим объектом |
18, 35, 2, 1, 39 |
|
32. Удобство изготовления |
1, 35, 13, 27, 28 |
|
33. Удобство эксплуатации |
1, 13, 2, 28, 32, 34 |
|
34. Удобства ремонта |
1, 10, 2, 11, 35 |
|
35. Адаптация, универсальность |
35, 1, 15, 16, 29 |
|
36. Сложность устройства |
13, 26, 1, 28, 2, 10 |
|
37. Сложность контроля и измерения |
28, 35, 16, 26, 27 |
|
38. Степень автоматизации |
35, 13, 28, 26, 1, 2 |
|
39. Производительность |
10, 35, 28, 1 |
Однако для организации планомерного поиска приёма удобно воспользоваться специально разработанной таблицей (приложение 2), в которой по вертикали располагаются характеристики технических систем, которые по условиям задач требуется улучшить, а по горизонтали – характеристики, которые при этом недоступно ухудшаются. На пересечении граф и строк с наименованием улучшаемой и ухудшаемой характеристик находим номера приемов, позволяющих с наибольшей вероятностью устранить возникшее техническое противоречие. Таблица охватывает около полутора тысяч наиболее часто встречающихся в изобретательской практике технических противоречий.