close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

18

код для вставкиСкачать
Министерство образования и науки Российской Федерации
Сибирский федеральный университет
СОВРЕМЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИННОВАЦИЙ
Учебно-методическое пособие для самостоятельной работы
Электронное издание
Красноярск
СФУ
2013
1
УДК 005.591.6(07)
ББК 65.291.551Я73
С568
Составитель: Краев Олег Альбертович
С568
Современная технология проектирования инноваций: учебнометодическое пособие для самостоятельной работы [Электронный
ресурс] / сост. О. А. Краев. – Электрон.дан. – Красноярск: Сиб. федер.
ун-т, 2013. – Систем.требования: PC не ниже класса Pentium I; 128
Mb RAM; Windows 98/XP/7; AdobeReader V8.0 и выше. – Загл. с экрана.
Учебно-методическое пособие необходимо при самостоятельном изучении
студентами отдельных тем и для написания рефератов по дисциплине «Современная технология проектирования инноваций».
Предназначено для студентов направлений 080507.65 «Менеджмент организации», 080502.65 «Экономика и управление на предприятии (по отраслям)»,
080111.65 «Маркетинг» очной и заочной форм обучения.
УДК 005.591.6(07)
ББК 65.291.551Я73
© Сибирский
федеральный
университет, 2013
Учебное издание
Подготовлено к публикации ИЦ БИК СФУ
Подписано в свет 16.05.2013 г. Заказ 919.
Тиражируется на машиночитаемых носителях.
Издательский центр
Библиотечно-издательского комплекса
Сибирского федерального университета
660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 79
Тел/факс (391)206-21-49. E-mail rio@sfu-kras.ru
http://rio.sfu-kras.ru
2
ОГЛАВЛЕНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ ........................................................................................................ 4 1. ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ ................................................................. 4 2. АННОТАЦИЯ ...................................................................................................... 4 3. СОСТАВ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОЧЕЙ ГРУППЫ ........................... 4 4. ВВЕДЕНИЕ .......................................................................................................... 5 5. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ...................................................................................... 7 6. ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЭТАП .......................................................................... 7 7. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ЭТАП .............................................................................. 13 8. КОНЦЕПТУАЛЬНЫЙ ЭТАП .......................................................................... 23 3
СОДЕРЖАНИЕ
В раздел “Содержание” включаются автоматически формируемые заголовки:
− разделов отчета;
− подразделов (разделов второго уровня);
− приложений к отчету (допускается без подзаголовков второго
уровня).
В содержание также допускается включать заголовки разделов третьего
уровня.
В содержании должны присутствовать названия концепций и концептуальных направлений.
В заголовках не допускается использование сокращений.
1. ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
Сокращения, используемые в тексте отчета, размещаются по алфавиту.
Специфические ITD - термины и определения располагаются в приложении к
отчету.
После списка сокращений может располагаться список обозначений,
часто используемых в тексте отчета.
2. АННОТАЦИЯ
Аннотация отчета имеет объем 0.5 - 1 стр. и содержит в краткой форме:
Объект и главные цели анализа - 1 абзац
Описание структуры отчета, роли и взаимосвязи его трех основных составных частей (информационной, аналитической и концептуальной) - 1 абзац.
Названия (или количество) концептуальных направлений, количество
концепций и главный итог работы.
В аннотации не допускается использование сокращений, не расшифрованных в тексте самой аннотации.
3. СОСТАВ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОЧЕЙ ГРУППЫ
Состав ИРГ представлен в Таблица 1
Состав исследовательской рабочей группы
Таблица 1
Состав исследовательской рабочей группы
№
Фамилия Имя
Отчество
Должность
4
Отдел
Телефон
4. ВВЕДЕНИЕ
Раздел состоит из трех подразделов:
− ЦЕЛЬ
Объект Анализа - название и назначение
Главные Цели: Цель 1, Цель 2
Ограничения
Содержание подразделов 1 и 2 переносится из приказа на проведение
ФСА.
− ИНСТРУМЕНТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ – ТИПОВОЙ ПОДРАЗДЕЛ
− СТРУКТУРА РАБОТЫ
В данном подразделе (до 1 стр. + типовая схема) приводятся краткие
сведения о “конструкции” отчета и о “технологии” работы над проектом (не
над отчетом!).
Цель подраздела:
Облегчить читателю понимание IID - методологии и ее отражения в отчете.
Текст подраздела - типовой.
Обобщенная структура работы над проектом представлена на Рис. 1.
В соответствии с ITD работа состоит из 3 этапов:
информационного;
аналитического;
концептуального.
Целью информационного этапа является сбор информации о возможных путях решения задач, определяемых целями проекта. Сбор информации
проводится не только в области данного объекта исследования, но и в других
областях. Эти области, на первый взгляд, могут находиться очень далеко от
исходной, предметной области. Однако, как показывает практика, именно там
часто оказываются технические решения и технологии, используемые в дальнейшем при разработке оригинальных концепций на концептуальном этапе.
Целью аналитического этапа является корректная постановка задач по
совершенствованию объекта исследования в соответствии с целями проекта,
сформулированными в приказе на проведение ФСА (задании). Данная цель
достигается путем проведения различных видов анализа объекта исследования. Результатом этого анализа являются технически обоснованные концептуальные направления и ключевые задачи, решение которых позволяет усовершенствовать объект исследования в соответствии с требованиями.
Целью концептуального этапа является разработка и ранжирование
концепций совершенствования объекта исследования в соответствии со
сформулированными на предыдущем этапе задачами.
Таким образом, указанные этапы отвечают на следующие вопросы:
информационный этап - что и как делается?
аналитический этап - что делать?
концептуальный этап - как делать?
5
Анализ объекта
Вброс информации
Функциональные и потоковые модели, Тенденции развития, Ключевые недостатки, Противоречия
Исходная информация
Постановка задач
Задачи свертывания, Задачи объединения альтернативных систем, Ключевые задачи
Функциональный
информационный поиск
Функциональноориентированная информация
АНАЛИТИЧЕСКИЙ ЭТАП
6
Решение задач
Технические решения
Сбор поддерживающей
информации
Обоснование концепций
Концепции,
Идеи для дальнейшего развития
Поддерживающая информация
ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЭТАП
КОНЦЕПТУАЛЬНЫЙ ЭТАП
Рис. 1. Инновационная технология проектирования
6
5. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
В данном разделе (рекомендуемый размер - 1 стр. текста, а также по необходимости таблицы и иллюстрации) помещается основная исходная информация об объекте анализа, полученная от научного руководителя основные параметры объекта, видимые проблемы и предпринимавшиеся усилия по
их разрешению.
Цель данного раздела:
− сформулировать общее понимание стартовой ситуации проекта.
− придать отчету свойство независимости (читатель должен понимать дальнейшее независимо от степени своего первичного знакомства с объектом)
В конце раздела помещается фраза, имеющая смысл “указанные сведения служат основой проведенного анализа”.
6. ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЭТАП
Введение (рекомендуемый объем – 1–2 с.)
Этот раздел включает:
Цели работы на информационном этапе
− обобщенный план работ на информационном этапе
− информационная поддержка на различных стадиях выполнения
проекта (слайд)
− направления поиска информации (слайды)
− особенности информационного поиска, предусматриваемые ITD:
− понятие об обобщенном объекте и выбор обобщенного объекта
применительно к рассматриваемой технической системе (ТС)
− понятие об обобщенной функции технической системы и формулировка обобщенной функции анализируемой ТС
Общие положения
Целью информационного этапа является сбор информации о возможных путях решения задач, определяемых целями проекта, а также информационное обеспечение проекта. Сбор информации проводится не только в области данного объекта исследования, но и в других областях науки и техники.
Эти области, на первый взгляд, могут находиться очень далеко от исходной,
предметной области. Однако, как показывает практика, именно там часто оказываются технические решения и технологии, используемые в дальнейшем
при разработке оригинальных концепций на концептуальном этапе.
Информационная поддержка на различных стадиях выполнения проекта
производилась в соответствии со схемой, представленной на Рис. 2. Информационная поддержка работ по ФСА
Поиск информации осуществлялся по направлениям, представлен на
Рис. 3.
7
Процесс информационного поиска основывается на понятиях обобщенного объекта и обобщенной функции и представлен в Таблица 2
Результаты информационного поиска
Обобщенная функция и обобщенный объект определяются путем:
 абстрагирования функции ТС или ее компонента по объекту;
 абстрагирования по действию функции;
 абстрагирования по ограничивающим условиям.
Выбор ведущих областей науки и техники для поиска информации
Методика выбора ведущих областей науки и техники включает:
1. Анализ существующей конструкции с целью формирования перечня
элементов и основных операций.
2. Формулирование технических функций каждого элемента конструкции (определяются объект функции, действие, проблемы реализации).
3. Переход к обобщенному представлению объекта и технической
функции (абстрагировавшись от особенностей объекта функции и особенностей действия).
4. Переход от обобщенных представлений объекта и функции к перечню объектов - аналогов и действий - аналогов (т.е. Объектов по своим свойствам близким к объекту функции, и действий, посредством которых реализуется обобщенная функция). Такой шаг дает несколько дополнительных входов в информационный массив. Каждый такой вход определяет выбор ведущей области науки и техники. Содержание данного шага иллюстрируется на
Рис. 4, а результаты поиска отражены в Таблица 3.
Алгоритм работы с источниками информации
Этот раздел включает: анализируемые источники информации: библиотечные фонды, базы данных, периодические издания и классы МКИ (при
проведении патентного поиска), по которым велся поиск. Выбор источников
информации определяется ведущими областями техники.Использованные
ключевые слова и методика их выбора. Методику обработки патентной и другой информации.
Заключение (объем – до 1 с.)
Этот раздел включает: найденные технические решения, используемые
в конкурирующих и альтернативных системах, которые можно использовать
в анализируемой системе. Найденные физические и др. эффекты, которые
можно применить для совершенствования анализируемой системы
выводы о перспективах развития конкурирующих и альтернативных
систем по результатам анализа динамики улучшения их основных характеристик.
8
Информационный этап
Информация 1
Исходная информация
Информация 2
Научная
(базовая)
информация
Информация 3
Информация 4
Функциональная Обеспечивающая
информация
информация
9
Аналитический этап
Концептуальный этап
…ключевых задач
… концепций
Условные обозначения:
найденная информация
информационный запрос
Рис. 2. Информационная поддержка работ по ФСА
9
ИНФОРМАЦИЯ
Для каких целей
Что искать
Направление Info1
АНАЛИЗ ИСХОДНОЙ
ИНФОРМАЦИИ ОБ ОБЪЕКТЕ

Патенты и литературные данные о продукции конкурентов (чертежи, затраты , производительность, материалы).

Маркетинговая информация (спрос, допустимый уровень цен).

Общенаучная информация по проблеме и объекту (оценка достижимости целей проекта)

История развития объекта (каким образом данную потребность удовлетворяли раньше).

Научные основы принципа действия объекта (физические, химические, биологические ).

Параметры, характеризующие свойства объекта и его элементов.

Области техники (и конкретные решения в них), где объект функции обладает схожими свойствами и проблемами с объектом анализа и его компонентами.

Области техники (и конкретные решения в них), где технические функции нашего объекта реализованы и
проблемы решены наилучшим образом.

Информация по конкретным техническим решениям (с научным обоснованием и расчетами).

Ссылки на источники, подтверждающие реализуемость предлагаемых решений.

Координаты фирм- разработчиков предлагаемого оборудования.
Направление Info2
ГЕНЕТИЧЕСКИЙ, СТУКТУРНЫЙ И ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ
АНАЛИЗ ОБЪЕКТА
10
Направление Info3
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ
АНАЛИЗ ОБЪЕКТА
Направление Info4
ПОДДЕРЖКА ПРЕДЛОЖЕНИЙ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ОБЪЕКТА
Рис. 3. Направления информационного обеспечения
10
Исходные данные для информационного поиска
Функциональный вход
Объектный вход
Обобщенный объект:
Коммутаторы потока энергии, отключатели аварийного режима
Обобщенная функция:
подавать поток, прерывать поток, контролировать поток
ИНФОРМАЦИОННЫЕ
11
Лидирующие области техники,
где накоплен наибольший
опыт в разработке и проектировании такого рода объектов
БАЗЫ
Области науки и техники,
где реализация данной технической функции носит
жизненно важный характер
Электроэнергетика.
Теплоснабжение.
Ядерная энергетика
Электроснабжение взрывоопасных и пожароопасных
Электроснабжение непрерывных производств
ДАННЫХ
Области науки и техники,
где накоплен наибольший
опыт в устранении рассматриваемых проблем
Ядерная энергетика
Электро и электронное
приборостроение
производств
Рис. 4. Пример проведения информационного поиска
11
Проблемы реализации:
Высокая стоимость, недостаточная надежность при
аварийных отключениях
РЕЗУЛЬТАТЫ ИНФОРМАЦИОННОГО ПОИСКА В РАЗЛИЧНЫХ ОБЛАСТЯХ НАУКИ И ТЕХНИКИ
Результаты информационного поиска
Направления
поиска.
1.Техническая
функция:
1.1. Проблема:
1.1.1. Уменьшение
переходного электрического сопротивления.
12
Ведущие области науки Принцип, способ, устройство
и техники
Проводить трехфазный ток 50 Гц,
Обобщенная тех380 В.
ническая функция:
Перегрев мест контактов
Радиосвязь, радиоэлек- а.с. 163666 Способ эксплуатации электроника,
троконтактов с серебряными напайЭлектротехника,
ками рабочую температуру выбирают
Электроэнергетика,
170 - 200 град (вместо 120) - при этом
электрофицированный
происходит распад окислов и рекритранспорт
сталлизация серебра.
а.с. 203097 С целью предотвращения
окисления серебра предлагается контакты хромировать.
1.2. Проблема:
Приваривание контактов
1.2.1. Уменьшение Электротехника, Меха- а.с. 310314 металлокерамические магдребезга
отскока ника, ударные меха- нитомягкие электроконтакты.
контактов
низмы, космонавтика, 92002026. Реферат. Используется микмузыкальные инстру- роэлектродвигателя в качестве привоменты, электрифициро- да переключателя и винтовой пары
ванный транспорт
специальной конструкции в качестве
контактной группы
№ Техниче- Проблема
ская
функция
1
2

Таблица 2
Возможные формы использования в проекте
Проводить электрический ток
(проводить поток)
Какова температура контактов
при номинальном режиме работы. Уточнить, есть ли возможность реализовать рекомендацию.
При положительном ответе - разработать предложение.
Таблица 3
Сводная таблица результатов информационного поиска
Ведущая
область Обнаруженный прин- Форма использования обНаправления
наруженного принципа
поиска реше- науки; отрасль тех- цип
ники
ния
проблем
3
4
5
6
12
7. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ЭТАП
1. Целью Аналитического этапа является выявление корневых недостатков и формулирование ключевых задач, которые решаются на Концептуальном этапе.
2. На Аналитическом этапе выполняются следующие виды анализа:
Генетический анализ
Компонентный анализ (элементный
анализ)
Структурный анализ
Функциональное моделирование
Функционально-идеальное моделирование (свертывание)
Моделирование потоков вещества и энергии
Анализ и объединение альтернативных систем
Построение и анализ причинно-следственных цепочек нежелательных
явлений (недостатков)
3. При выполнении каждой аналитической процедуры выявляются недостатки анализируемой системы, которые заносятся в Общий список недостатков. В результате свертывания и объединения альтернативных систем
могут быть сформулированы концептуальные задачи по упрощению конструкции или улучшению функционирования совершенствуемой технической
системы. Эти задачи вносятся в Общий список задач.
При проведении генетического анализа выявляются нарушения (отклонения) от Законов развития систем в процессе исторического развития совершенствуемого объекта. В отдельных случаях целесообразно проведение
генетического анализа для прототипа или аналогов.
5. При проведении компонентного анализа выявляются элементы (операции)
верхнего (первого) иерархического уровня и элементы надсистемы, с которыми взаимодействует система (технологический процесс). Здесь же может
быть определен состав элементов (операций) верхнего иерархического уровня, то есть элементы второго иерархического уровня.
6. При проведении структурного анализа выявляются связи между элементами (операциями) технической системы (технологического процесса) и
надсистемы, которые выделены при выполнении компонентного анализа. Результаты компонентного и структурного анализов может быть представлены
в виде схемы структурно-компонентной модели технической системы (матрицы связей).
7. Функциональное моделирование включает в себя функциональный,
параметрический и диагностический анализы. При функциональном моделировании определяется относительная значимость элементов (операций) системы (технологического процесса). Результаты функционального моделирования представляются в виде схемы и/или таблицы функциональной модели.
8. При функционально-идеальном моделировании (свертывании) проводится построение функционально-идеальной модели технической системы
13
(технологического процесса), которая представляется в виде схемы и /или
таблицы.
9. При моделировании потоков проводится анализ прохождения различных видов веществ и полей (информации, энергии) через систему (технологический процесс). Результаты моделирования представляются в виде схем
потоков.
10. Объединение альтернативных систем проводится по типовому алгоритму. В результате должны быть показаны базовая и альтернативная системы (технологические процессы) с парой взаимопротивоположных достоинств
и недостатков.
11. На основании общего списка недостатков, которые выявлены при
проведении вышеуказанных аналитических процедур, составляются и анализируются «Причинно-следственные цепочки» нежелательных явлений. В результате анализа этих цепочек должен быть составлен Список корневых
недостатков1(ключевых задач). По каждому корневому недостатку формулируются задачи на его устранение и включаются в Общий список задач.
Списки корневых недостатков и соответствующих им задач оформляется в
виде одной таблицы.
12. При необходимости аналитические процедуры (смотри пункты
5...11) должны быть выполнены для тех элементов (операций) верхнего иерархического уровня, которые не подлежат свертыванию. В этом случае целесообразно анализировать операцию с точки зрения ее конструкции, то есть
не как технологический процесс, а как систему.
Оформление материалов аналитического этапа рекомендуется выполнять в виде презентационных и вспомогательных слайдов с дополнительным
включением в них необходимого количества пояснительного текста.
Задачи, включаемые в Общий список задач, обобщаются и группируются по направлениям. Концептуальные направления рекомендуется выделять в соответствии с группировкой ключевых задач (см. ниже).
АННОТАЦИЯ
В аннотации должно быть отражено содержание и последовательность
применения аналитических процедур применительно к данному проекту и
общий результат: количество поставленных задач и количество направлений,
в соответствии с которыми структурированы задачи.
Цель аналитического этапа состоит в постановке ключевых задач,
решение которых позволяет выполнить цель проекта.
Нижеследующий текст (курсив) должен быть преобразован в соответствии с конкретным проектом.
1
Корневой недостаток - это недостаток, устранение которого позволяет польностью или частично достичь
главной цели проекта без решения множества задач по устранению промежуточных нежелательных эффектов.
14
Инструментами постановки задач служат различные аналитические
процедуры, взаимодействие которых показано на Рис. 5. Взаимодействие основных аналитических процедур. В ходе выполнения процедур анализа строится система моделей объекта (компонентная, структурная, функциональная,
параметрическая, потоковая и др.)
В ряде случаев такие аналитические инструменты, как объединение
альтернативных систем, анализ тенденций развития и др. позволяют не только моделировать объект и ставить задачи по его совершенствованию, но и
дают возможность наметить решения поставленных задач и оценить перспективность этих решений. Этот аспект содержания аналитического этапа также
отражен на Ошибка! Источник ссылки не найден..
ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Подраздел содержит:
Типовое введение - 1 абзац
Главу “МАКРО-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ” с выводами по имеющимся тенденциям развития и техническим противоречиям, возникающим в
этом процессе.
Данная глава обязательна для прогнозных проектов и проектов, в число
целей которых входит сравнительный анализ с образцом. В этих случаях, а
также при наличии неопределенного или множественного прототипа (для
анализа взято сразу несколько технических систем или технологий) в данной
главе обосновывается выбор базовой системы (технологии) для дальнейшего
анализа.
Для технологических проектов заголовок главы отсутствует.
Главу “МИКРО - ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ” с обоснованием выбора
этапа (этапов) жизненного цикла ТС для дальнейшего анализа. В этом разделе
дается схема жизненного цикла ТС.
Если преобразование жизненного цикла способствует достижению целей проекта, то в данной главе выявляются НЭ существующего жизненного
цикла, и ставятся задачи по повышению идеальности жизненного цикла (рассматриваемого как техпроцесс).
Для техпроцесса данная глава отсутствует.
Генетический анализ рассматривает развитие ТС в двух аспектах:
Реализация функций анализируемой ТС в предшествующих и существующих технических системах (макро - генетический анализ)
Жизненный цикл конкретного экземпляра анализируемой ТС (микро генетический анализ)
15
ПЕРЕМОДЕЛИРОВАНИЕ ТС
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ
КОМПОНЕНТНОСТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ
НАПРАВЛЕНИЯ РЕШЕНИЯ
АНАЛИЗ ТЕНДЕНЦИЙ РАЗВИТИЯ
Тенденции развития
+ Пути их реализации
Компонентно-структурная модель
ОБЪЕДИНЕНИЕ АЛЬТЕРНАТ. СИСТЕМ
Альтернативные системы
+ Задачи по их объединению
ФУНКЦИОНАЛЬНОПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ
АНАЛИЗ
Функц.-параметрическая модель
АНАЛИЗ ПОТОКОВ
Потоковые модели
+ Задачи по их совершенствованию
16
ФУНКЦ.-ИД. МОДЕЛИРОВАНИЕ
(СВЕРТЫВАНИЕ)
Функционально-идеальные модели
+ Задачи свертывания
ПРИЧИННО-СЛЕДСТВ. АНАЛИЗ
Ключевые НЭ
+ Задачи по их устранению
Обозначения:
нежелат эффекты
Постановка ключевых задач
Рис. 5. Взаимодействие основных аналитических процедур
16
задачи
МАКРО-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Макро-генетический анализ рассматривает развитие ТС с точки зрения вариантов реализации ее функций. При этом выявляются тенденции развития ТС
и требования к ней со стороны надсистемы, которые служат движущими силами
развития. В результате анализа формулируются противоречия в развитии ТС.
Анализируются функции, с реализацией которых в рассматриваемой системе имеются проблемы.
Далее приводятся конкретные функции, анализируемые в рамках генетического анализа, и подсистемы, реализующие эти функции. В число этих функций могут быть включены главная функция системы, основные функции и в ряде случаев - наиболее важные вспомогательные и дополнительные функции.
[ Для технологических проектов текст с начала подраздела выглядит следующим образом:
Генетический анализ рассматривает развитие технологии с точки зрения
реализации ее функций в предшествующих и существующих технологиях. При
этом выявляются тенденции развития технологии и требования к ней со стороны надсистемы, которые служат движущими силами развития. В результате анализа формулируются противоречия в развитии технологии.
Анализируются функции, с реализацией которых в рассматриваемой технологии имеются проблемы.
Далее приводятся конкретные функции, анализируемые в рамках генетического анализа, и операции, реализующие эти функции. В число этих функций
могут быть включены главная функция системы, создающие функции и в ряде
случаев - другие наиболее важные функции.
< Далее идет перечисление объектов анализа, т. е. рассматриваемых ТС и
технологий. Их краткая сравнительная. характеристика дана на инф. этапе. Заполняется таблица “Динамика развития системы с точки зрения ЗРТС”. (Законов
развития технических систем).
Таких таблиц должно быть столько, сколько прослежено линий развития.
При наличии ветвлений приводить схему линий развития.
Необходимо заполнять последнюю графу, в которой указывать имеющиеся недостатки и пути их устранения, ведущие к еще не существующей системе
(т.е., возможно, к одной из концепций).
После каждой таблицы формулируются частные выводы относительно
прослеженной линии. В приведенном примере задача ставится так:
Устранить человека из командной цепи по наливанию чайника.
Таблица дается в двух вариантах (АН1 и АН2).
Формулируются выводы относительно действующих и прогнозируемых
тенденций развития, имеющиеся и прогнозные противоречия.>
17
Таблица AH1
Динамика развития системы с точки зрения ЗРТС
СИСТЕМА
Чайник
Чайник со свистком
18
Электрочайник с автовыключателем
ПРОБЛЕМА В СИС- Излишние затраты человече- Излишние затраты человеческого Излишние затраты человеТЕМЕ
ского внимания на слежение за внимания на слежение за свистком
ческого внимания на слечайником
жение за наполненностью
чайника
ТРЕБОВАНИЕ НС ПО Необходимость сократить за- Необходимость сократить затраты
Необходимость сократить
УСТРАНЕНИЮ ПРО- траты
затраты
БЛЕМЫ
НЕДОСТАТОК
ПС, Неэффективный сигнал (опти- Наличие человека в командной цепи Наличие человека в коПРЕПЯТСТВ.
ВЫ- ческий и звуковой) о вскипании по выключению чайника
мандной цепи по наполнеПОЛНЕНИЮ
ТРЕ- чайника
нию чайника
БОВАНИЯ НС
ПУТЬ УСТРАНЕНИЯ Усилить звуковой сигнал
Чайник сам должен себя выключать, Чайник сам должен себя
НЕДОСТАТКА ПС
используя ресурсы
наливать, используя ресурсы
ПРОЯВЛЕНИЕ ЗРТС
Закон вытеснения человека
Закон вытеснения человека
Закон вытеснения человека
18
Таблица AH2
Динамика развития системы с точки зрения ЗРТС
ПРОБЛЕМА В СИС- НЕДОСТАТОК
ПС,
ТЕМЕ; ТРЕБОВАНИЕ ПРЕПЯТСТВ.
ВЫНС
ПОЛНЕНИЮ ТРЕБОВАНИЯ НС
Необходимость
со- Неэффективный сигнал
Чайник
кратить затраты вни- (оптический и звукомания на слежение за вой) о вскипании чайчайником
ника
Необходимость
со- Наличие человека в
Чайник со свистком
кратить затраты внима- командной цепи по выния на слежение за сви- ключению чайника
стком
со- Наличие человека в
Электрочайник с ав- Необходимость
кратить затраты внима- командной цепи по натовыключателем
ния на слежение за на- полнению чайника
полненностью чайника
СИСТЕМА
19
19
ПУТЬ УСТРАНЕНИЯ ПРОЯВЛЕНИЕ ЗРТС
НЕДОСТАТКА ПС
Усилить звуковой сиг- Закон вытеснения ченал
ловека
Чайник сам должен се- Закон вытеснения чебя выключать, исполь- ловека
зуя ресурсы
Чайник сам должен се- Закон вытеснения чебя наливать, используя ловека
ресурсы
КОМПОНЕНТНО-СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ
В данном подразделе указываются компоненты системы, надсистемы и
окружающей среды. В случае необходимости показывается несколько иерархических уровней системы и надсистемы. Данный подраздел снабжается иллюстрациями, на которых изображается состав и структура системы. Эти иллюстрации служат одновременно и слайдами для презентации.
В данном разделе рекомендуется также помещать таблицу взаимодействий (для конструкций)
При проведении компонентного анализа выполняется выделение элементов (операций) верхнего (первого) иерархического уровня и элементов
надсистемы, с которыми взаимодействует техническая система (технологический процесс). Здесь же может определен состав элементов (операций) верхнего иерархического уровня, то есть элементы второго иерархического уровня).
При проведении структурного анализа выявляются связи между элементами (операциями) технической системы (технологического процесса) и
надсистемы, которые выделены при выполнении компонентного анализа. Результаты компонентного и структурного анализов может быть представлены
в виде схемы структурно-компонентной модели технической системы.
ФУНКЦИОНАЛЬНО-ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Технология изготовления таблицы функций
A. Для продукта (конструкции)
В широких затененных строках пишется название всей системы или ее
компонента.
В графе “Функция” вписываются в столбик пронумерованные функции указанной системы или компонента.
В графе “Ранг” вписывается обозначение ранга соответствующей
функции Условные обозначения:
Г - Главная функция;
О - Основная функция;
Вn - Вспомогательная функция ранга n;
Дn - Дополнительная функция ранга n;
Вр - Вредное действие
Следующая графа “Критерий выполнения функции" должна содержать тот критерий, по которому оценивается уровень выполнения функции.
Это может быть как параметр изделия, на изменение которого направлена
функция, так и некий косвенный параметр.
В графе “Уровень выполнения” вписываются сокращенные названия
рангов полезных функций. Для упрощения перевода отчета на английский
язык рекомендуется использовать английские аббревиатуры.
20
Условные обозначения:
A - Адекватный уровень (Adequate level);
I - Недостаточный уровень (Insufficient level);
E - Избыточный уровень (Excessive level).
В графах “Функциональная значимость” и “Проблемная значимость” вписываются соответствующие значимости функций, взятые из Таблицы оценки функций.
Для техпроцесса
В широких затененных строках пишется название всего техпроцесса
или его операции.
В графе “Функция” вписываются в столбик пронумерованные функции указанного техпроцесса или операции.
В графе “Тип)” вписывается обозначение типа соответствующей функции.
Условные обозначения:
Г - Главная функция техпроцесса;
С - Производящая функция;
О - Обеспечивающая функция;
К - Измерительная функция;
T - Транспортная функция;
И – Корректирующая (исправитеотная) функция;
Вр - Вредное действие.
Следующая графа “Критерий выполнения функции” должна содержать тот критерий, по которому оценивается уровень выполнения функции.
Это может быть как параметр изделия, на изменение которого направлена
функция, так и некий косвенный параметр.
В графе “Уровень выполнения” вписываются сокращенные названия
рангов полезных функций.
Условные обозначения:
A - Адекватный уровень (Adequate level);
I - Недостаточный уровень (Insufficient level);
E - Избыточный уровень (Excessive level).
В графах “Функциональная значимость” и “Проблемная значимость” вписываются соответствующие значимости функций, взятые из Таблицы оценки функций.
Главной целью функционально - параметрического анализа является
выявление нежелательных эффектов рассматриваемого технологического
цикла, связанных с наличием вредных функций и функций с неадекватным
уровнем выполнения. Анализ выполнен в табличной форме.
21
ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ
Подраздел содержит:
Типовую формулировку цели подраздела - 1 абзац
Типовое описание процедуры построения ПСЦ - 1 абзац
Типовые обозначения и определения - 1 абзац.
Вводную часть к ЦНЭ со ссылками на схемы
Схемы ЦНЭ
Список задач по устранению найденных ключевых НЭ
При изображении схем ЦНЭ целевые эффекты располагаются справа
(снизу), а ключевые НЭ - слева (сверху).
Рекомендуется изображать на схемах ЦНЭ технические и физические
противоречия.
Цель данного анализа - определить источники НЭ в системе. Результатом является список задач, направленных на ликвидацию ключевых НЭ. В
данном разделе обобщаются НЭ, найденные на предыдущих этапах анализа.
Их список дополняется и структурируется, устанавливаются причинноследственные связи.
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ
Подраздел содержит:
Типовое введение - 1 абзац
Обоснование разбиения задач по направлениям, определяющим концептуальные направления - 1 абзац.
Таблицу итоговых ключевых задач с указанием концептуального направления, в которое входит задача, формулировки задачи в утвердительной
форме (необходимо сделать то-то и то-то), источников задачи (информационные и аналитические процедуры, выводящие на постановку данной задачи), и
ссылки на концепции, решающие эти задачи.
Задача
Источник
Концепции, решающие данные
задачи
Направление A: Название направления
Критерии
ранжирования
и
таблицу
ранжирования
задач.
Данный пункт является рекомендуемым, однако его введение позволяет более
четко обосновать, почему одним задачам было уделено внимания больше, а
другим меньше. Некоторые задачи могут не решаться в силу их сравнительно
низкого ранга, что позволяет сосредоточить усилия на решении более важных
задач. С другой стороны, иногда важнее задачу правильно поставить, чем решить. Часто задачи сами по себе представляют ценность для заказчика.
Задачи, полученные на разных стадиях аналитического этапа, сгруппированы и переформулированы в виде итоговых ключевых задач. Список ключевых задач приведен ниже в табл. Ошибка! Источник ссылки не найден..
22
Задачи классифицируются по целям проекта, а внутри - по способам
реализации целей. Классификация концептуальных направлений соответствует выбранной классификации задач.
8. КОНЦЕПТУАЛЬНЫЙ ЭТАП
АННОТАЦИЯ
Список концептуальных направлений.
Общее число концепций, включая интегральные.
ВВЕДЕНИЕ
Ниже приводятся описания предлагаемых концепций. Последовательность разработки кратко обозначена для каждой концепции в соответствующей таблице в начале описания концепции. Подробнее процедуры решения
задач изложены выше в подразделе “Решение ключевых задач”, а процедуры
перемоделирования и постановки задач - в разделе “Аналитический этап”.
Далее указывается принцип классификации концепций по направлениям.
КОНЦЕПТУАЛЬНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ 1: [НАЗВАНИЕ]
Общая характеристика концепций данного направления, класс решаемых направлением задач, цели направления..
КОНЦЕПЦИЯ 1.1: [НАЗВАНИЕ]
Описание этой концепции по следующей установленной форме:
АННОТАЦИЯ - 2 предложения, 4-5 строк
Что и зачем предлагается. В чем неординарность предложения.
ИСХОДНАЯ ПРОБЛЕМА
Изложение проблемы (административного противоречия), на решение
которой направлена данная концепция. - 4-5 строк. Решения-аналоги (со
ссылкой) либо указание на отсутствие известных аналогов.
КРАТКАЯ СХЕМА РАЗРАБОТКИ
Таблица, демонстрирующая основные шаги разработки концепции:
Таблица С1
Последовательность разработки предложения 1.1
Содержание шага
Результат шага
Формулировка
ключе- Ключевые задачи
вых задач
A1. Сделать то-то
A2. Сделать это-то.
Решение ключевых задач Что требуется в соответствии с решаемыми ключевыми задачами (основные идеи решения) - 4-5 строк
Обоснование идей
Что сделано для обоснования идей (намечены основные узлы конструкции, проведены предварительные расчеты и т.д)
- 4-5 строк.
23
ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
Описание существа предложения (10-20 строк) без мелких детализаций
как в тексте, так и на поясняющих рисунках. При необходимости - ссылки на
Приложения.
В ПРЕДЛОЖЕНИЯ обязательно заявляется и подчеркивается тот аспект, который является для заказчика новым и неочевидным.
Предлагается сделать то-то и то-то так-то и так-то (Рис. C1.1-1). Это будет работать так-то и так-то, лучше прежнего тем-то и тем-то.
Таким образом, описание сущности предложения должно быть приближено к описанию формулы изобретения.
ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
Указание на те технические принципы, которые практически реализованы в других системах. Ссылки на источники, где приведены параметры
этих систем, для возможности сравнения с учетом масштабных факторов.
Указание на те технические принципы, которые еще не были реализованы на практике с обоснованием их реализуемости. Ссылки на расчеты, эксперименты, экспертные оценки в Приложениях
ДОСТОИНСТВА
Указание на решение исходной проблемы (полное или частичное) в соответствии с целями проекта
Результаты сравнения с системой Заказчика и с другими известными
прототипами..
Перечень преимуществ, получаемых Заказчиком при использовании
концептуального предложения.
Выгоды производителя и потребителя.
Указание на достоинства, получаемые как сверхэффекты
ВОЗМОЖНЫЕ НОВЫЕ ПРОБЛЕМЫ
Перечень недостатков предложенного решения (появляющиеся организационные трудности; технические противоречия, выводящие на новые задачи; недостаточная проработка второстепенных вопросов, ограничения применимости предложения и т.п.)
СЛЕДУЮЩИЕ ШАГИ
Предполагаемый путь устранения указанных недостатков, направления
решения новых проблем.
Предложения по проведению экспериментов, расчетов и пр., подтверждающих реализуемость предложения и определяющих технические и экономические параметры предлагаемой системы.
Таблица
Ранжирование предложений
N предложе- Крит.1
ния
Весовые ко- 2,50
эфф.
C1
0,78
C2
1,00
Крит. Крит.3 Обоснование
2
2,50 2,50
2,00
4,00
0,78
1,00
1,44
1,69
0,78
1,06
1,17
1,63
24
Реализуемость

17,55
22,6625
rank
2
1
Таблица
Перечень шагов верификации предложений
ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1.1
Шаги
Дополнительные экспериментальные исследования.
Дополнительные расчеты.
1.2
…


…



Закупка нового оборудования.
IC-1



………….
КРИТЕРИИ РАНЖИРОВАНИЯ ПРЕДЛОЖЕНИЙ
Оценка предложений при ранжировании производится по изменению
наиболее важных для заказчика параметров, ожидаемому от их внедрения.
Рекомендуются следующие критерии оценки:
Ожидаемое изменение параметра в случае внедрения предложения
Значительно улучшается
Улучшается, но несущественно для заказчика
Не изменяется
Ухудшается, но незначительно
Значительно ухудшается
Баллы
2
1
0
-1
-2
Кроме чисто технических характеристик рассматриваемой технической
системы, могут оцениваться также
− удобство пользования
− сложность внедрения
− увеличение функциональных возможностей
− универсальность предложения (возможность использования заложенной в предложения идеи в других технических системах, в
других областях техники)
− необходимость дополнительных исследований физической реализуемости
− возможность верификации предложения
− простота технического решения
− степень достижения целей проекта при реализации предложения
− др.
Баллы, присваиваемые за эти параметры, назначаются, исходя из важности этих параметров для заказчика.
По каждому предложению баллы суммируются. После этого каждому
предложению присваивается ранг от 1 до 3.
Ранг 1 получают предложения, набравшие более 0.7…0.8 балла, набранного лучшего предложения.
25
Ранг 2 получают предложения, набравшие 0.5…0.7 балла, набранного
лучшего предложения.
Ранг 3 получают остальные предложения.
ВЫВОДЫ
Число концептуальных направлений, предложений и получаемый заказчиком выигрыш.
Сверхэффекты, которые ожидаются от использования предложений.
Информация о патентоспособности предложений и их готовности к верификации.
Акцент делается на тех моментах, которые в наибольшей степени интересуют Заказчика.
26
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
3
Размер файла
408 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа