5 марта 2017 г.

Пиняев А.М. "Объединение полезных свойств изделий" Доклад

Объединение полезных свойств изделий

А.М. Пиняев

Закон объединения альтернативных систем [1, 2] получен на основе анализа инструментов - технических систем или их рабочих органов, которые обрабатывают изделия. Практика применения этого закона к объединению изделий показала, что при этом в методике объединения существуют важные отличия от принятой схемы. Настоящая работа предлагает методику объединения полезных свойств изделий, учитывающую эти отличия.

Свойства, Объединяйтесь!

Предлагаемая методика позволят объединять любые изделия, не обязательно альтернативные. Целью объединения является новое изделие, которое объединяет полезные свойства изделий-прототипов. Как и в известном Законе, методика начинается с поиска и выбора двух систем (изделий), которые обладают требуемыми свойствами. Однако, по предлагаемой методике, на объединяемые изделия не накладывается требование иметь одинаковое назначение. Важно лишь, чтобы объединяемые изделия имели требуемые свойства. В качестве примера мы рассмотрим рулонные материалы, применяемые для изготовления элементов дайперов, женских прокладок и одноразового белья. Примером таких элементов яволяются слои, непосредственно касающиеся тела, которые направляют жидкость внутрь изделия. Одним из желаемых для таких элементов свойств является растяжимость, которая позволила бы одноразовому изделию легко приспосабливаться к различным формам и размерам частей тела. Однако известные материалы, хорошо пропускающие жидкости, растяжимостью не обладают. Широко известные растяжимые вещества - эластомеры - для создания таких слоев не применяются, так как не пропускают жидкость. Целью объединения является эластичный рулонный материал, который хорошо пропускает жидкость.

Технические Чемпионы

Анализ начинается с информационного поиска, который направлен на выявление изделий-прототипов. В каждой категории прототипов определяются затем "Технические Чемпионы" - изделия, выполняющие свои полезные функции наилучшим образом. В нашем примере такими чемпионами являются "Объемный Верхний Слой" в категории пропускающих материалов и "Трехслойный Эластомер" в категории растяжимых материалов. В моем докладе и последующей полной публикации я подробно расскажу об этих материалах, сейчас же только упомяну, что Объемный Верхний Слой - это тонкая пластиковая пленка, сформированная так, что она имеет множество воронкообразных отверстий, направленных внутрь одноразового изделия с тем, чтобы максимально быстро и эффективно проводить жидкость. Трехслойный Эластомер - это "сэндвич", в котором внутренний слой - эластомер, а внешние слои - полимерные пленки, которые комфортны для кожи. При изготовлении, такую структуру растягивают и отпускают, и тогда она формирует множество складок и морщинок. Такая поверхность позволяет коже дышать и является "золотым стандартом комфорта" в категории эластичных материалов, взаимодействующих с кожей.

Объединение Начинается!

Как и в известной методике, из двух Чемпионов нужно выбрать базовую и альтернативную систему. Я использую названия "акцептор" и "донор", потому что объединяемые изделия не обязательно являются альтернативными. Акцептор (в известной методике - базовая система) - это изделие, на которое будет переноситься свойство, заимствованное от изделия-донора. Для выбора донора и акцептора предлагается рассмотреть их технологии изготовления и в качестве акцептора брать то изделие, которое изготавливается по более простой и дешевой технологии. В нашем примере, Объемный Верхний Слой изготавливается сложным и дорогостоящим вакуумным способом, в то время, как для изготовления Трехслойного Эластомера необходимо лишь растянуть рулонный материал, что легко делается тремя роликами. Таким образом, Трехслойный Эластомер становится акцептором, а Объемный Верхний Слой - донором.

Винтики и Гаечки Объединения

Теперь нужно решить главные вопросы - что и как переносить. Понятно, что Объемный Верхний Слой интересует нас благодаря тому, что он так хорошо проводит жидкость, а это свойство основывается на тех самых воронкообразных отверстиях, которые сформированы по вакуумной технологии. Воронкообразные отверстия - это и есть особенность донора, которую мы перенесем на Трехслойный Эластомер. Для этого необходимо найти способ создать воронкообразные отверстия в Трехслойном Эластомере. За решением далеко ходить не нужно - можно заимствовать тот способ, которым это уже делается. Таким образом, в технологическом процессе изготовления Трехслойного Эластомера мы заменяем ролики растяжения на вакуумный барабан с отверстиями и... новый материал создан ! На первый взгляд, он очень похож на Объемный Верхний Слой, но... теперь он эластичен [3]. Интересно и важно, что при растягивании он не рвется, как рвался бы обычный эластомер, в котором выбиты отверстия. Избыток материала в "воронках" снимает возникающий при растяжении стресс и делает новый материал очень прочным.

Отличия Предлагаемой Методики

Предлагаемая методика объединения полезных своиств изделий отличается от методики объединения альтернативных систем в следующем:

· Объединяемые изделия могут иметь разные назначения (главные функции)

· Выбор донора и акцептора производится на основе сравнения технологических процессов их изготовления

· Перенос свойства выполняется путем замены одной из технологических операций в процессе изготовления акцептора на операцию, создающую переносимое свойство в процессе изготовления донора

Литература

1. С.С. Литвин, В.М. Герасимов. Зачем технике плюрализм. Журнал ТРИЗ, т. 1, 1'90

2. А.М. Пиняев. Объединение под знаком функции. Журнал ТРИЗ, 95.1, стр. 33

3. Пат. США № 6452063.