Нижеследующие тезисы доклада были впервые опубликованы в трудах Всесоюзной Научно-Практической Конференции "Развитие Научного и Технического Творчества Трудящихся" проходившей в Ташкенте с 25 по 27 Октября 1983 года 1.
Нажми , чтобы увидеть ее английскую версию.

Анализ Двойственностей и Вепольный Анализ: Как Их Использовать При Решении Изобретательских Задач

Е. Б. Карасик
Copyright © 1983 Евгений Борисович Карасик

В настоящее время в ТРИЗ есть две самостоятельные группы правил совершенствования технических систем: вепольный анализ и анализ двойственностей (сокращенно 2-анализ). Первый из них основан на правиле: неполные веполи должны достраиваться до полных веполей. А второй основан на правиле: двойственные элементы технических систем должны совмещаться. Ни один из этих анализов неспособен зачастую до конца описать все этапы совершенствования технических систем и, соответственно, все этапы решения изобретательской задачи. Рассмотрим, например, этапы совершенствования системы охлаждения электрических машин. Запись первого этапа на языке вепольного анализа выглядит так:

Т.е. для устранения вредного действия теплового поля Пт на электромашину достраивают веполь вводя вещество В2, принимающего на себя "удар" теплового поля. В качестве В2 берут жидкость и получают, таким образом, испарительную систему охлаждения.

Следующим этапом развития испарительной системы охлаждения явилось то, что, с целью исключения необходимости подвода охлаждающего агента к машине, активные части и отдельные конструктивные элементы электромашин стали делать из пористых порошковых сталей, пропитанных этим агентом (а.с. № 187135). Этот этап уже невозможно описать с помощью формул вепольного анализа. Зато он легко вытекает из того, что "инструмент" В2 и "изделие" В1, как двойственные элементы, имеют тенденцию становиться частью друг друга.

Поэтому возникает проблема стыковки вепольного анализа с 2-анализом. Сделать это можно, записав правила последнего в вепольной форме. Например, тенденцию поглощения инструмента изделием можно записать так:

что означает: вещество В2 становится частью В1.

Выражение "становится частью" не следует понимать жестко. Возможны следующие ситуации:

  1. В1 уже имеет полости/поры в прототипе и тогда В2 размещается в этих полостях/порах.
  2. В1 не имеет полостей/пор в прототипе и тогда В1 придается форма, имеющая полости/поры, и в них размещается В2.
  3. В2 внедряется в сплошную массу В1.
  4. В качестве В2 используется часть вещества В1.

Рассмотрим следующий пример: необходимо предложить способ равномерного покрытия внутренности квадратной трубы слоем стекла. Вепольный анализ подсказывает первый этап решения:

где В1 - труба, В2 - стекло, а В3 и П предстоит еще определить.

Следующий этап решения описывается формулой:

т.е. В3 должно находиться внутри В2 (В2 находится внутри В1 по условию).

Поскольку стекло изначально не имеет ни полостей ни пор и в него нельзя внедрять посторонние материалы, то по п.2 стеклу необходимо придать такую форму, чтобы она имела полость. Получаем решение: в качестве В2 берется стеклянная труба, а в качестве В3 - горячий воздух, размягчающий стекло и прижимающий его к стенкам металлической трубы.

Таким образом, совместное использование вепольного и 2-анализа, обеспеченное проецированием некоторых правил последнего на язык веполей, упрощает поиск решения технических задач и делает его более точным.


1 Тезисы докладов Всесоюзной Научно-Практической Конференции "Развитие Научного и Технического Творчества Трудящихся", часть 3, стр. 41-42, издательство ВСНТО, Москва, 1983.