Станислав Горобченко - Курс «Современный ТРИЗ». Модуль «Алгоритм решения инжиниринговых задач АРИнЗ»

Полученные таблицы, схемы и диаграммы полезно проанализировать с помощью таблиц выявления резервов, составленных по результатам многочисленных анализов внедрения изделий в сложные объекты. Также полезно использовать методики прогнозирования развития технических систем.

Оценка правильности постановки, преобразование и отбор задач для решения – это окончательная стадия аналитического этапа. Бесполезно применять наиболее эффективные инструменты анализа и решения задачи при установке нового изделия, если сама задача является надуманной. В конечном итоге и потребитель это поймет.

Причины неправильной формулировки кроются в сложностях и самого объекта. Болезнь может проявляться не там, где «болит». Могут даваться неправильные, надуманные причины и объяснения, и следующие из них надуманные решения проблемы.

Чтобы четче определить проблему, необходимо определить ее симптомы и показать нежелательные эффекты, возникающие при ее развитии. Нежелательными эффектами могут быть: недостаточная эффективность полезных функций; наличие вредных или ненужных функций; сложность системы; потребность в дорогих и дефицитных материалах; высокая трудоемкость; большая доля ручного труда; несоответствие реакции человека производственным скоростям; недостаточная надежность конструкции и т.п. Проблемы описываются вместе с ее владельцем – определенной деталью, узлом, агрегатом, участком технологического процесса.

Из определения нежелательного эффекта следуют две задачи – на «исправление» и на «недопущение». Новое изделие должно по возможности не допускать нежелательные эффекты. Исправление нежелательного эффекта, как менее эффективное решение, должно относиться к задачам второго эшелона, т.е. желательно их решать, если решение задачи на недопущение по каким-то причинам невозможно или нецелесообразно.

Также из множества выявленных проблем и вытекающих из них задач нужно выбрать наиболее приоритетную, т.е. дающую максимальный эффект. Такая задача:

– снижает максимальное число нежелательных эффектов;

– устраняет максимальное число исправительных операций и вспомогательных элементов для их выполнения;

– исключает подготовительные и вспомогательные операции, не связанные с конечным продуктом или главной функцией.

Эффективным приемом является функционально-идеальное моделирование – свертывание. (Подробнее см. ГоробченкоС. Л., Как происходит свертывание арматуры, ТПА 5\2012 стр.115–118). В этом случае предполагается формирование объекта с минимальным количеством элементов, но выполняющих основные функции и максимально приближенных к идеальному выполнению. Это достигается путем ликвидации всех вспомогательных элементов, всех вспомогательных операций и второстепенных функций. Последние передаются элементам, выполняющим основные функции и не подлежащим свертыванию.

Свертывание происходит по следующей схеме:

– для конструкции наиболее эффективно свертывать соседние по отношению к свертываемым элементам подсистемы;

– для технологических процессов – операции, предшествующие свертываемой, вплоть до поставки материалов, либо последующие, включая сборку и транспортировку.

Этап подготовки предложений

На этом этапе вырабатываются предложения по совершенствованию объекта с применением изделий поставщика. Сначала задачи сортируются с выделением нескольких основных групп:

– Задачи, не содержащие противоречий, т.е. решаемых обычными средствами с минимальными изменениями в системе. Это задачи на устранение излишков неоправданных усложнений, завышенных параметров, нерационального использования материалов. Такие задачи легче всего решаются, и изделие легче всего внедряется с быстрой экономией.

– Задачи с противоречиями, допускающими компромиссное решение, и частично удовлетворяющее противоречивым требованиям. Основная проблема и техническое противоречие не устраняется, но его последствия сглаживаются. Такие задачи – это снижение массы конструкции при сохранении прочности и надежности, подбор оптимальных материалов, формы, химического состава и т.д. Решения требуют трудоемкого обоснования, применения специальных методик оптимального проектирования, проведения экспериментов по выбору наилучшего варианта.

– Задачи с противоречиями, не допускающими компромиссных решений. Такие задачи можно решать с применением всего опыта в т.ч. и из других отраслей, являющимися надсистемами, где подобные задачи могут быть уже решены. Внедрение решений является весьма трудоемким делом, зато эффект будет максимальным.

В результате поиска появятся решения с разной степенью достижения идеального конечного результата, разрешения проблемы, противоречия, соответствия закономерностям развития продукта, экономической эффективности и т.п. Они должны быть окончательно оценены экономистами.

Особенно важно выделить сверхэффекты, вредные эффекты и системные свойства, проследить возможные изменения по всей технологической цепочке, которые произойдут при внедрении изделия.

Сверхэффектам нужно найти применение, и развить их с получением максимальной пользы. Для вредных эффектов, возникающих в процессе внедрения, необходимо найти способы их недопущения и, в крайнем случае, исправления. Чтобы выявить их еще до внедрения, полезно использовать «диверсионный» и «инверсный» подход. Не вдаваясь в подробности методов, скажем, что при их применении задача решается как бы наоборот, т.е. ищутся проблемы, которые могут возникнуть при внедрении изделий.

Экспертиза предложений

После выработки предложений необходимо провести их экспертизу. При этом все предварительные предложения разбиваются на 3 группы:

– не требующие при внедрении серьезных изменений конструкций и технологии, в частности перепланировок, замены дорогостоящего оборудования, изготовления сложной оснастки, деталей трубопроводов и пр. Такие предложения быстро внедряются, особенно те, которые направлены на отмену операций и устранение деталей, например, при унификации.

– предусматривающие значительные изменения в технологии, но не требующие переутверждения технических условий, внесения изменений в стандарты, нормативные документы, регистрации в поднадзорных органах и т.п.

– серьезно изменяющие конструкцию, технологию, внедрение возможно только при серьезной модернизации.

На основании выбора того или иного предложения необходимо разработать план-график внедрения, определить ответственных со стороны поставщика и потребителя и включить предложения в план организационно-технических мероприятий по повышению эффективности производства, планы по новой технике, планы по экономии материалов, снижению трудоемкости и т.п.