Приложение 18. Система 50 стандартов
В.М.Петров
Система 50 стандартов на решение изобретательских задач
Справка для слушателей
Общие соображения
В июле 1981 Г.С.Альтшуллер разработал систему 50 стандартов[1]. Это существенный шаг в развитии стандартов. Система стала более логичной и доработанной. Исчезла сквозная нумерация стандартов осталась только трех цифровая нумерация. Первая цифра обозначает номер класса, вторая – номер подкласса, а третья – номер стандарта в данном подклассе.
Система стандартов состоит из трех классов:
1. Стандарты на изменение систем.
2. Стандарты на обнаружение и измерение.
3. Стандарты на применение стандартов.
Каждый класс включает подклассы и сами стандарты. Рассмотрим структуру стандартов.
1. Стандарты на изменение систем
1.1. Синтез вепольных систем - (5 стандартов - 1.1.1-1.1.5).
1.2. Преобразование вепольных систем - (5 стандартов - 1.2.1-1.2.5).
1.3. Синтез сложных вепольных систем - (3 стандарта - 1.3.1-1.3.3).
1.4. Переход к фепольным системам - (6 стандартов - 1.4.1-1.4.6).
1.5. Устранение вредных связей в веполях - (4 стандарта - 1.5.1-1.5.4).
1.6. Переход к принципиально новым системам - (2 стандарта - 1.6.1-1.6.2).
2. Стандарты на обнаружение и измерение
2.1. Обходные пути - (3 стандарта - 2.1.1-2.1.3).
2.2. Синтез вепольных систем - (4 стандарта - 2.2.1-2.2.4).
2.3. Синтез сложных вепольных систем - (3 стандарта - 2.3.1-2.3.3).
2.3. Переход к фепольным системам - (4 стандарта - 2.4.1-2.4.4).
3. Стандарты на применение стандартов
3.1. Введение вещества - (5 стандартов - 3.1.1-3.1.5).
3.2. Введение поля - (4 стандарта - 3.2.1-3.2.4).
3.3. Объединение объектов в систему и объединение систем в надсистему - (2 стандарта - 3.3.1-2.3.2).
Для удобства использования стандартами ниже приводим перечень 50 стандартов и технологию их применения.
Перечень системы 50 стандартов
1. СТАНДАРТЫ НА ИЗМЕНЕНИЕ СИСТЕМ
1.1. Синтез вепольных систем
1.1.1. Веполь.
1.1.2. Комплексный веполь.
Подстандарт: Форма крыла.
1.1.3. Добавка во внешнюю среду.
1.1.4. Оптимальный режим.
1.1.5. Максимальный режим.
1.2. Преобразование вепольных систем
1.2.1. Дробление.
1.2.2. Магнитное поле.
1.2.3. Физэффекты.
1.2.4. Динамизация.
1.2.5. Структурирование.
Подстандарт: Поле имеет структуру, соответствующую требуемой структуре вещества.
1.3. Синтез сложных вепольных систем
1.3.1. Полисистемы.
1.3.2. Цепной веполь.
Подстандарт: Движение под действием силы тяжести. Введение управляемого вещества.
1.3.3. Двойной веполь.
Подстандарт: Два сопряженных действия (хорошее и плохое) – одно действие передают другому полю.
1.4. Переход к фепольным системам
1.4.1. Феполь.
1.4.2. Комплексный феполь.
1.4.3. Феполь на внешней среде.
Подстандарт: Поплавки + феррочастицы и управление плотностью жидкости.
1.4.4. Физэффекты.
1.4.5. Динамизация.
1.4.6. Структурирование.
Подстандарт: Поле имеет структуру, соответствующую требуемой структуре вещества.
1.5. Устранение вредных связей в веполях
1.5.1. Разрушение веполя введением В3.
1.5.2. Силовое разрушение.
1.5.3. «Оттягивание» вредного действия.
1.5.4. «Отключение» магнитных связей.
1.6. Переход к принципиально новым системам
1.6.1. Переход на микроуровень.
1.6.2. Переход в надсистему.
2. СТАНДАРТЫ НА ОБНАРУЖЕНИЕ И ИЗМЕРЕНИЕ СИСТЕМ
2.1. Обходные пути (решения задач на обнаружение и измерение)
2.1.1. Вместо обнаружения или измерения – изменение системы.
2.1.2. Применение копий.
2.1.3. Измерение – два последовательных обнаружения.
2.2. Синтез вепольных систем
2.2.1. «Измерительный» веполь.
2.2.2. Комплексный «измерительный» веполь.
2.2.3. «Измерительный» веполь на внешней среде.
2.2.4. Физэффекты.
2.3. Синтез сложных вепольных систем
2.3.1. Полисистемы.
2.3.2. Сквозное поле.
2.3.3. Резонанс.
2.4. Переход к фепольным системам
2.4.1. «Измерительный» феполь.
2.4.2. Комплексный «измерительный» феполь.
2.4.3. «Измерительный» феполь на внешней среде.
2.4.4. Физэффекты.
3. СТАНДАРТЫ НА ПРИМЕНЕНИЕ СТАНДАРТОВ
3.1. Введение вещества (Добавка вещества при постройке, перестройке и разрушении веполей)
3.1.1. Обходные пути.
1. Вместо вещества – «пустоту».
2. Вместо вещества – поле.
3. Вместо внутренней – наружную добавку.
4. Вводят в очень малых дозах особо активную добавку.
5. Вводят в очень малых дозах обычную добавку, располагают ее концентрировано – в отдельных частях объекта.
6. Добавку вводят на время.
7. Вместо объекта – копию (модель), в которую допустимо введение добавок.
8. Добавка – химическое соединение, из которого добавка выделяется.
3.1.2. «Раздвоение» вещества.
3.1.3. Самоустранение отработанных веществ.
3.1.4. Введение больших количеств вещества.
3.1.5. Совмещение несовместимых веществ.
Подстандарт: Оптическое совмещение изображения объекта с эталоном. Изображения объекта и эталона противоположны по окраске.
3.2. Введение поля (Введение полей при постройке, перестройке и разрушении веполей)
3.2.1. Использование полей по совместительству.
3.2.2. Введение полей из внешней среды.
Подстандарт: Использовать также их магнитные свойства для получения дополнительных эффектов: улучшения взаимодействия элементов, получения информации о работе и состоянии системы и т.д.
3.2.3. Использование веществ, могущих стать источником полей.
3.2.4. Совмещение несовместимых полей.
3.3. Объединение объектов в систему и объединение систем в надсистему
3.3.1. Согласование ритмики.
3.3.2. Физэффекты при переходе от одного состояния системы к другому.
Технология применения системы 50 стандартов
Применение стандартов для решения задач
Систему стандартов следует использовать по следующему алгоритму (см. рис. 1):
1. Определить относится ли исследуемая система к задачам на изменение или измерение (обнаружение).
1.1. Если задача на изменение – переходим к классу 1.
1.2. Если задача на измерение (обнаружение) – переходим к классу 2.
2. После решения задачи по классам 1 или 2. Переходим к классу 3.
Ниже показаны общий (см. рис. 1) и подробный (см. рис. 2) алгоритмы применения стандартов.
Алгоритм применения стандартов на решения изобретательских задач
Применение стандартов для прогнозирования
Последовательность, в которой изложены стандарты, может являться основой для прогнозирования развития технических систем.
Последовательность использования стандартов следующая:
Изменение: 1.1→1.2→1.3→1.4→1.6→3.1→3.2→3.3.
Измерение, обнаружение: 2.1→2.2→2.3→2.4→2.5→3.1→3.2→3.3.
Более детально последовательность прогнозирования показана на рис. 3 - 4.
Последовательность прогнозирования систем на «изменение» показана на рис. 3. Последовательность прогнозирования измерительных систем показана на рис. 4.
В.М.Петров
Сравнительный анализ систем стандартов 50 и 28
Материалы для преподавателей и разработчиков
В июле 1981 Г.С.Альтшуллер разработал систему 50 стандартов[2]. Это существенный шаг в развитии стандартов.
Отличия систем 28 и 50 стандартов
1. Введены понятия классов и подклассов.
2. Система стала более логичной и доработанной.
3. Изменена нумерация стандартов (отказ от сквозной нумерации). Нумерация включает три цифры, в соответствии с классом и подклассом. Первая цифра обозначает номер класса, вторая – номер подкласса, а третья – номер стандарта в данном подклассе.
4. Введены два новых подкласса:
4.1. 2.3 «Синтез сложных вепольных систем».
4.2. 3.1 «Введение поля».
5. Введено 22 новых стандартов:
5.1. 1.1.2 «Комплексный веполь»,
5.2. 1.1.3 «Добавка во внешнюю среду»,
5.3. 1.2.3 «Физэффекты»,
5.4. 1.3.1 «Полисистемы»,
5.5. 1.4.2 «Комплексный феполь»,
5.6. 1.4.4 «Физэффекты»,
5.7. 1.4.5 «Динамизация»,
5.8. 1.4.6 «Структурирование»,
5.9. 1.5.4 «Отключение» магнитных связей»,
5.10. 2.2.2 «Комплексный «измерительный» веполь»,
5.11. 2.2.4 «Физэффекты»,
5.12. 2.3.1 «Полисистемы»,
5.13. 2.4.2 «Комплексный «измерительный» феполь»,
5.14. 2.4.3 «Измерительный» феполь на внешней среде»,
5.15. 2.4.4 «Физэффекты»,
5.16. 3.1.2 «Раздвоение» вещества»,
5.17. 3.1.3 «Самоустранение отработанных веществ»,
5.18. 3.1.4 «Введение больших количеств вещества»,
5.19. 3.1.5 «Совмещение несовместимых веществ»,
5.20. 3.2.2 «Введение полей из внешней среды»,
5.21. 3.2.3 «Использование веществ, могущих стать источником полей»,
5.22. 3.2.4 «Совмещение несовместимых полей».
6. Частично изменены стандарты:
6.1. В стандарте 3.1.1 подстандарт п.5 «Вводят в очень малых дозах обычную добавку, располагают ее концентрировано – в отдельных частях объекта» частично переделанный из подстандартов стандарта 24 (система 28): п. 5 «Добавка – часть имеющегося вещества в особом состоянии» и п. 8 «Добавку временно переводят в иное состояние».
6.2. Подстандарт стандарта 3.1.5 «Оптическое совмещение изображения объекта с эталоном» наиболее детально он был изложен в стандарте 2 из комплекса 5 стандартов.
6.3. В стандарте 3.3.1 сужено понятие. Описано «Согласование ритмики», было – «Согласование частей системы».
7. Изменено название подклассов:
7.1. Подкласс 1.5 переименован и назван «Устранение вредных связей в веполях», был «Разрушение вепольных систем».
7.2. Подкласс 1.4 и 2.4 переименованы и назван «Переход к фепольным системам», были - «Феполи».
8. Стандарт 3.1.2 переведен из класса 1 (стандарт 2 из системы 28).
Замечания и предложения по улучшению системы 50 стандартов
1. В системе 50 стандартов осталось некоторые недостатки, которые были и в системе 28:
1.1. Стандарт 1.2.1 представляет собой тенденцию увеличения степени дробления. Эта тенденция была описана В.М.Петровым[3]. Она представляет собой переход от твердой монолитной системы к полностью гибкому (эластичному) объекту, объект делится на отдельные части, не связанные между собой или связанные с помощью какого-либо поля (например, магнитного), измельчения каждой части вплоть до получения мелкодисперсного порошка (объект порошкообразный), гель, жидкость, аэрозоль, газ, поле. На новом витке развития система вновь становится монолитной. Промежуточное состояние в каждом из указанных переходов может занимать "пена" в твердом, жидком, газообразном и прочих видах. Кроме того, возможна комбинация из указанных состояний в любом сочетании.
Рекомендация: Внести эту цепочку в стандарт 1.2.1.
1.2. В стандарте 1.2.2 вводится магнитное поле и имеется специальный подкласс 1.4 использующий феполи.
Рекомендация: Внести стандарт 1.2.2 в подкласс 1.4.
1.3. В системе стандартов используется только магнитное поле как в стандартах на изменение, так и в стандартах на измерение и обнаружение.
Рекомендации:
1.3.1. Должны быть использованы все поля (гравитационное, механическое, температурное, акустическое, магнитное, электрическое, электромагнитное, оптическое, химическое, биологическое).
1.3.2. Видимо, стоит ввести подкласс «Переход к более управляемым полям». На мой взгляд, тенденция увеличения степени управляемости полей следующая: Переход от гравитационного к механическому, температурному, акустическому, магнитному, электрическому, электромагнитному (весь сектор частот), оптическому, химическому, биологическому. Каждое из полей имеет свою тенденцию увеличения степени управляемости. Приведем примеры. Гравитационное поле может или увеличить или уменьшить силу тяжести (для увеличения силы тяжести могут использоваться дополнительный объект, набегающий поток и обратное крыло, вакуум, магнитное поле и т.д.; для уменьшения силы тяжести могут использоваться Архимедова сила, например, воздушный шар, поток и крыло, реактивная сила, например, воздушная подушка, магнитное поле и т.д.). Механическое поле представляет собой цепочку: инерция, трение (покоя, сухое, качения, жидкое, воздушная подушка, магнитная подушка), давление (повышенное: пневматическое, гидравлическое, сжатие; пониженное: разряжение, кавитация, растяжение), перемещение (линейное, вращение - центробежные силы), колебание (вибрация, акустические колебания: инфразвук, слышимый звук, ультразвук), удар. Температурное поле: тепломассообмен, тепловое расширение, фазовые переходы, тепловые трубы. Электромагнитное поле: магнитное (постоянное, переменное – линейное, вращающее, импульсное), рентгеновское и гамма- излучения, радио диапазон, электрическое (постоянное, переменное, импульсное), взаимодействие электрического и магнитного полей (сила Лоренца), оптическое.
1.3.3. Указанная в предыдущем пункте последовательность полей долена использоваться в классе 2 (стандарты на измерение и обнаружение). Использование всех, а не только ферромагнитных полей. Ввести подкласс «Переход к более управляемым измерительным полям». При этом необходимо использовать «поле и отзывчивое вещество».
1.4. Подкласс 1.5. «Устранение вредных связей в веполях» нарушает логическую линию развития вепольных систем 1.1-1.2-1.3-1.4.-1-6.
Рекомендация: Этот подкласс стандартов необходимо или поместить в конец (поменять местами подклассы 1.5 и 1.6) или сделать для стандартов на разрушение отдельный класс.
1.5. Класс стандартов на измерение и обнаружение системы должна относиться и к стандартам на управление, так как чаще всего изменение необходимо для управления системой.
1.5.1. Для управления системой необходимо получать данные об управляемом параметре, его первой второй, иногда третьей производной, и интеграле управляемой величины.
1.5.2. Должны использоваться алгоритмы адаптации (самонастройки, самоорганизации, самообучения, саморазвития и самовоспроизводства).
1.5.3. Направления развития измерительных систем и систем управления:
1.5.3.1. переход от аналоговых сигналов к цифровым сигналам,
1.5.3.2. переход от развития вещественных систем к развитию полевых систем (программ управления).
Рекомендация: Это следует отразить как в названии, так и специфике таких стандартов.
2. В стандарте 1.2.3 вводятся физические эффекты, связанные с магнитным полем и имеется специальный подкласс 1.4 использующий феполи.
Рекомендация: Внести стандарт 1.2.3 в подкласс 1.4 (см. п.1.2).
3. В стандарте 3.3.1 говорится о согласовании ритмики.
Рекомендация: Должны согласовываться все параметры системы.
4. Общие предложения по структуре будущей системы стандартов.
4.1. Стандарты на изменение системы. Система должна строиться по нескольким линиям.
4.1.1. Линия изменения структуры веполя: невеполь, веполь, комплексный веполь, сложный веполь (цепной, двойной, смешанный), управляемый веполь. Управляемый веполь использует более управляемые вещества и поля. Динамически управляемый веполь (адаптивный или самонастраивающийся веполь). Могут быть и более сложные комбинации структуры веполей, например, сложный комплексный веполь (цепной комплексный веполь, двойной комплексный веполь, смешанный комплексный веполь), управляемый комплексный веполь (со всеми его подвидами) и динамически управляемый комплексный веполь со всеми видами и подвидами.
4.1.1.1. Более управляемые вещества подчиняются закономерностям:
4.1.1.1.1. увеличения степени дробления,
4.1.1.1.2. использование прогрессивных («умных») веществ, отзывчивых на поля.
4.1.1.2. Увеличение степени управляемости полей определяется цепочкой, описанной в п. 1.3.2 (от гравитационного до биологического).
4.1.1.3. Согласованием веществ и полей.
4.1.1.4. В динамически управляемом веполе изменение полей, веществ и структуры, осуществляется в пространстве и времени, так, что бы обеспечить оптимальные условия и процессы для достижения конечной цели.
4.1.2. Линия изменение структуры системы: переход на микроуровень и в надсистему.
4.2. Стандарты на измерение и обнаружение системы.
4.2.1. Структура стандартов на измерение должна быть аналогична структуре стандартов на изменение.
4.3. Стандарты на применение стандартов
4.3.1. Этот класс стандартов должен максимально использовать ресурсы имеющейся системы и надсистемы, включая и системный эффект.
7 августа1981 г.
Приложение 19. Система 54 стандартов
В.М.Петров
Система 54 стандартов на решение изобретательских задач
Справка для слушателей
Общие соображения
В 1982 Г.С.Альтшуллер разработал систему 54 стандартов[4]. Официально они были изданы в этом же году[5], как раздаточный материал для слушателей семинара Всесоюзного института повышения квалификации специалистов Министерства цветной металлургии СССР (ВИПК Минцветмет) кафедрой НОТ и УП. Это вариант незначительного усовершенствования системы 50 стандартов.
Стандарты состоят их трех классов:
1. Стандарты на изменение систем.
2. Стандарты на обнаружение и измерение систем.
3. Стандарты на применение стандартов.
Каждый из классов включает подклассы и сами стандарты.
1. Стандарты на изменение систем:
1.1. Синтез вепольных систем - (5 стандартов - 1.1.1-1.1.5).
1.2. Преобразование вепольных систем - (6 стандартов - 1.2.1-1.2.6).
1.3. Синтез сложных вепольных систем - (3 стандарта - 1.3.1-1.3.3).
1.4. Переход к фепольным системам - (6 стандартов - 1.4.1-1.4.6).
1.5. Устранение вредных связей в веполях - (4 стандарта - 1.5.1-1.5.4).
1.6. Переход к принципиально новым системам – (5 стандартов - 1.6.1-1.6.5).
2. Стандарты на обнаружение и измерение
2.1. Обходные пути - (3 стандарта - 2.1.1-2.1.3).
2.2. Синтез вепольных систем - (4 стандарта - 2.2.1-2.2.4).
2.3. Синтез сложных вепольных систем - (3 стандарта - 2.3.1-2.3.3).
2.3. Переход к фепольным системам - (4 стандарта - 2.4.1-2.4.4).
3. Стандарты на применение стандартов
3.1. Введение вещества - (5 стандартов - 3.1.1-3.1.5).
3.2. Введение поля - (4 стандарта - 3.2.1-3.2.4).
3.3. Объединение объектов в систему и объединение систем в надсистему - (2 стандарта - 3.3.1-3.3.2).
Ниже приводим перечень стандартов.
Перечень системы 54 стандартов
1. СТАНДАРТЫ НА ИЗМЕНЕНИЕ СИСТЕМ
1.1. Синтез вепольных систем
1.1.1. Веполь.
1.1.2. Комплексный веполь.
Подстандарты:
1. Форма крыла.
2. Операция с тонкими, хрупкими и легкодеформируемыми объектами – объединение на время с другим веществом.
1.1.3. Добавка во внешнюю среду.
1.1.4. Оптимальный режим.
1.1.5. Максимальный режим.
1.2. Преобразование вепольных систем
1.2.1. Дробление.
1.2.2. Магнитное поле.
1.2.3. Физэффекты.
1.2.4. Динамизация.
Подстандарт: Использование фазовых переходов (первого и второго рода).
1.2.5. Структура полей.
Подстандарт: Поле имеет структуру, соответствующую требуемой структуре вещества.
1.2.6. Структура веществ.
1.3. Синтез сложных вепольных систем
1.3.1. Полисистемы.
1.3.2. Цепной веполь.
Подстандарты: Движение под действием силы тяжести.
1. Введение управляемого вещества.
2. Введение неуправляемого вещества.
1.3.3. Двойной веполь.
Подстандарт: Два сопряженных действия (хорошее и плохое) – одно действие передают другому полю.
1.4. Переход к фепольным системам
1.4.1. Феполь.
1.4.2. Комплексный феполь.
1.4.3. Феполь на внешней среде.
Подстандарт: Поплавки + феррочастицы и управление плотностью жидкости.
1.4.4. Физэффекты.
1.4.5. Динамизация.
1.4.6. Структурирование.
Подстандарт: Поле имеет структуру, соответствующую требуемой структуре вещества.
1.5. Устранение вредных связей в веполях
1.5.1. Разрушение веполя введением В3.
1.5.2. Силовое разрушение.
1.5.3. «Оттягивание» вредного действия.
1.5.4. «Отключение» магнитных связей.
1.6. Переход к принципиально новым системам
1.6.1. Системный переход-1 (СП-1): Объединение системы и антисистемы.
1.6.2. СП-2: Противоположные свойства целого и частей.
Подстандарт: Переход от однофазного состояния системы к двухфазному (многофазному).
1.6.3. СП-3: Переход на микроуровень.
1.6.3. СП-4:. Переход в надсистему
1.6.5. Применение физэффектов после системных переходов.
2. СТАНДАРТЫ НА ОБНАРУЖЕНИЕ И ИЗМЕРЕНИЕ СИСТЕМ
2.1. Обходные пути
2.1.1. Вместо обнаружения или измерения – изменение системы.
2.1.2. Применение копий.
2.1.3. Измерение – два последовательных обнаружения.
2.2. Синтез вепольных систем
2.2.1. «Измерительный» веполь.
2.2.2. Комплексный «измерительный» веполь.
2.2.3. «Измерительный» веполь на внешней среде.
2.2.4. Физэффекты.
2.3. Синтез сложных вепольных систем
2.3.1. Полисистемы.
2.3.2. Сквозное поле.
2.3.3. Резонанс.
2.4. Переход к фепольным системам
2.4.1. «Измерительный» феполь.
2.4.2. Комплексный «измерительный» феполь.
2.4.3. «Измерительный» феполь на внешней среде.
2.4.4. Физэффекты.
3. СТАНДАРТЫ НА ПРИМЕНЕНИЕ СТАНДАРТОВ
3.1. Введение вещества
3.1.1. Обходные пути.
1. Вместо вещества – «пустоту».
2. Вместо вещества – поле.
3. Вместо внутренней – наружную добавку.
4. Вводят в очень малых дозах особо активную добавку.
5. Вводят в очень малых дозах обычную добавку, располагают ее концентрировано – в отдельных частях объекта.
6. Добавку вводят на время.
7. Вместо объекта – копию (модель), в которую допустимо введение добавок.
8. Добавка – химическое соединение, из которого добавка выделяется.
3.1.2. «Раздвоение» вещества.
Подстандарт: Если в систему входит поток мелкодисперсных частиц и нужно увеличить степень управления этими частицам, поток следует разделить на части, заряженные разноименно. Если весь поток заряжен одноименным электричеством, то противоположный заряд должна нести одна из частей системы.
3.1.3. Самоустранение отработанных веществ.
3.1.4. Введение больших количеств вещества.
3.1.5. Совмещение несовместимых веществ.
Подстандарт: Оптическое совмещение изображения объекта с эталоном. Изображения объекта и эталона противоположны по окраске.
3.2. Введение поля
3.2.1. Использование полей по совместительству.
3.2.2. Введение полей из внешней среды.
3.3.3. Использование веществ, могущих стать источником полей.
3.2.4. Совмещение несовместимых полей.
3.3. Объединение объектов в систему и объединение систем в надсистему
3.3.1. Согласование ритмики.
3.3.2. Физэффекты при переходе от одного состояния системы к другому.
Технология применения системы 54 стандартов
Применение стандартов для решения задач
Систему стандартов следует использовать по следующему алгоритму (см. рис. 1):
1. Определить относится ли исследуемая система к задачам на изменение или измерение (обнаружение).
1.1. Если задача на изменение – переходим к классу 1.
1.2. Если задача на измерение (обнаружение) – переходим к классу 2.
2. После решения задачи по классам 1 или 2. Переходят к классу 3.
Ниже показаны общий (см. рис. 1) и подробный (см. рис. 2) алгоритмы применения стандартов.
Алгоритм применения стандартов на решения изобретательских задач
Применение стандартов для прогнозирования
Последовательность, в которой изложены стандарты, может являться основой для прогнозирования развития технических систем.
Последовательность использования стандартов следующая:
Изменение: 1.1→1.2→1.3→1.4→1.6→3.1→3.2→3.3.
Измерение, обнаружение: 2.1→2.2→2.3→2.4→2.5→3.1→3.2→3.3.
Более детально последовательность прогнозирования показана на рис. 3 - 4.
Последовательность прогнозирования систем на «изменение» показана на рис. 3. Последовательность прогнозирования измерительных систем показана на рис. 4.
20 февраля 1982 г.
Добавление
- Таблица применения стандартов (рис. 5-8). Эту таблицу можно использовать и для прогнозирования новых ТС.
- На стр. 1 добавлена ссылка на публикацию стандартов во ВНИИ Минцветмет.
7 мая 1982 г.
Сравнительный анализ систем стандартов 54 и 50
Материалы для преподавателей и разработчиков
В 1982 году появилась система 54 стандартов[6]. Официально она были изданы в этом же году[7], как раздаточный материал для слушателей семинара Всесоюзного института повышения квалификации специалистов Министерства цветной металлургии СССР (ВИПК Минцветмет) кафедрой НОТ и УП. Это вариант незначительного усовершенствования системы 50 стандартов.
Отличия системе 50 и 54 стандартов
1. Введено понятие «системный переход». Детализирован переход к принципиально новым системам.
2. Введено 4 новых стандарта:
2.1. 1.2.6 «Структура веществ».
2.2. 1.6.1 «СП-1: Объединение системы и антисистемы».
2.3. 1.6.2 «СП-2: Противоположные свойства целого и частей».
2.4. 1.6.5 «Применение физэффектов после системных переходов».
3. Введен новые подстандарты:
3.1. В стандарте 1.3.3 «Два сопряженных действия (хорошее и плохое) – одно действие передают другому полю».
4. Изменено название стандарта 1.2.5 «Структура полей» было «Структурирование».
Замечания и предложения по улучшению системы 54 стандартов
Замечания и предложения по улучшению системы 54 стандартов полностью совпадают с замечаниями и предложениями к системе 50 стандартов.
Дополнение.
1. В связи с детализацией разработки перехода к принципиально новым системам, видимо, следует стандарты подкласса 3.3 «Объединение объектов в систему и объединение систем в надсистему» перевести в подкласс 1.6, а подкласс 3.3 удалить.
7 мая1982 г.
Приложение 20. Система 59 стандартов
В.М.Петров
Система 59 стандартов на решение изобретательских задач
Справка для слушателей
Общие соображения
В 1983 Г.С.Альтшуллер разработал систему 59 стандартов[8]. Это вариант незначительного усовершенствования системы 54 стандартов.
Стандарты состоят их трех классов:
- Стандарты на изменение систем.
- Стандарты на обнаружение и измерение систем.
- Стандарты на применение стандартов.
Каждый из классов включал подклассы и сами стандарты.
1. Стандарты на изменение систем
1.1. Синтез вепольных систем - (5 стандартов - 1.1.1-1.1.5).
1.2. Преобразование вепольных систем - (6 стандартов - 1.2.1-1.2.6).
1.3. Синтез сложных вепольных систем - (3 стандарта - 1.3.1-1.3.3).
1.4. Переход к фепольным системам - (6 стандартов - 1.4.1-1.4.6).
1.5. Устранение вредных связей в веполях - (4 стандарта - 1.5.1-1.5.4).
1.6. Переход к принципиально новым системам - (4 стандарта - 1.6.1-1.6.4).
2. Стандарты на обнаружение и измерение
2.1. Обходные пути - (3 стандарта - 2.1.1-2.1.3).
2.2. Синтез вепольных систем - (4 стандарта - 2.2.1-2.2.4).
2.3. Синтез сложных вепольных систем - (3 стандарта - 2.3.1-2.3.3).
2.4. Переход к фепольным системам - (4 стандарта - 2.4.1-2.4.4).
2.5. Направление развития системам - (1 стандарт - 2.5.1).
3. Стандарты на применение стандартов
3.1. Добавка веществ - (4 стандарта - 3.1.1-3.1.4).
3.2. Введение полей - (4 стандарта - 3.2.1-3.2.4).
3.3. Фазовые переходы - (5 стандартов - 3.3.1-3.3.5).
3.4. Объединение объектов в систему и объединение систем в надсистему -
(1 стандарт - 3.4.1).
3.5. Применение физэффектов - (2 стандарта - 3.5.1-3.5.2).
Для удобства использования стандартами ниже приводим перечень стандартов.
Перечень системы 59 стандартов
1. СТАНДАРТЫ НА ИЗМЕНЕНИЕ СИСТЕМ
1.1. Синтез вепольных систем
1.1.1. Веполь.
1.1.2. Комплексный веполь.
Подстандарт: Операция с тонкими, хрупкими и легкодеформируемыми объектами – объединение на время с другим веществом.
1.1.3. Веполь на внешней среде.
Подстандарт: Форма крыла.
1.1.4. Оптимальный режим.
1.1.5. Максимальный режим.
1.2. Преобразование вепольных систем
1.2.1. Дробление.
1.2.2. Использование магнитного поля.
1.2.3. Физэффекты.
1.2.4. Динамизация.
Подстандарт: Использование фазовых переходов (первого и второго рода).
1.2.5. Структура полей.
Подстандарт: Поле имеет структуру, соответствующую требуемой структуре вещества.
1.2.6. Структура веществ.
1.3. Синтез сложных вепольных систем
1.3.1. Полисистемы.
1.3.2. Цепной веполь.
Подстандарты: Движение под действием силы тяжести. Введение управляемого вещества.
1.3.3. Двойной веполь.
Подстандарт: Два сопряженных действия (хорошее и плохое) – одно действие передают другому полю.
1.4. Переход к фепольным системам
1.4.1. Феполь.
1.4.2. Комплексный феполь.
1.4.3. Феполь на внешней среде.
Подстандарт: Поплавки + феррочастицы и управление плотностью жидкости. Электрологические жидкости + электрические поля.
1.4.4. Физэффекты.
1.4.5. Динамизация.
1.4.6. Структура полей.
Подстандарт: Поле имеет структуру, соответствующую требуемой структуре вещества.
1.5. Устранение вредных связей в веполях
1.5.1. Введение В3=В1, В2.
1.5.2. Силовое разрушение. Введение П2 и В2 – второй веполь действующий против первого.
1.5.3. «Оттягивание» вредного действия.
1.5.4. «Отключение» магнитных связей.
1.6. Переход к принципиально новым системам
1.6.1. Системный переход-1 (СП-1): Объединение системы и антисистемы.
1.6.2. СП-2: Противоположные свойства целого и частей.
1.6.3. СП-3: Переход на микроуровень.
1.6.4. СП-4:. Переход в надсистему.
2. СТАНДАРТЫ НА ОБНАРУЖЕНИЕ И ИЗМЕРЕНИЕ
2.1. Обходные пути
2.1.1. Вместо обнаружения или измерения – изменение.
2.1.2. Применение копий.
Подстандарт: Оптическое совмещение изображения объекта с эталоном. Изображения объекта и эталона противоположны по окраске.
2.1.3. Измерение – последовательность обнаружений.
2.2. Синтез вепольных систем
2.2.1. «Измерительный» веполь.
2.2.2. Комплексный «измерительный» веполь.
2.2.3. «Измерительный» веполь на внешней среде.
2.2.4. Физэффекты.
2.3. Синтез сложных вепольных систем
2.3.1. Полисистемы.
2.3.2. Сквозное поле.
2.3.3. Резонанс.
2.4. Переход к фепольным системам
2.4.1. «Измерительный» феполь.
2.4.2. Комплексный «измерительный» феполь.
2.4.3. «Измерительный» феполь на внешней среде.
2.4.4. Физэффекты.
2.5. Направление развития измерительных систем
2.5.1. Измерение функции – первой производной – второй производной.
3. СТАНДАРТЫ НА ПРИМЕНЕНИЕ СТАНДАРТОВ
3.1. Добавка вещества
3.1.1. Обходные пути.
1. Вместо вещества – «пустоту».
2. Вместо вещества – поле.
3. Вместо внутренней – наружную добавку.
4. Вводят в очень малых дозах особо активную добавку.
5. Вводят в очень малых дозах обычную добавку, располагают ее концентрировано – в отдельных частях объекта.
6. Добавку вводят на время.
7. Вместо объекта – копию (модель), в которую допустимо введение добавок.
8. Добавка – химическое соединение, из которого добавка выделяется.
3.1.2. «Раздвоение» вещества.
Подстандарт: Если в систему входит поток мелкодисперсных частиц и нужно увеличить степень управления этими частицам, поток следует разделить на части, заряженные разноименно. Если весь поток заряжен одноименным электричеством, то противоположный заряд должна нести одна из частей системы.
3.1.3. Самоустранение отработанных веществ.
3.1.4. Введение больших количеств вещества – «пустота» и пена.
3.2. Введение полей
3.2.1. Использование полей по совместительству.
3.2.2. Введение полей из внешней среды.
3.2.3. Использование веществ, могущих стать источником полей.
3.2.4. Совмещение несовместимых полей.
3.3. Фазовые переходы
3.3.1. Фазовый переход 1(ФП 1): замена фаз.
3.2.2. ФП 2: двойное фазовое состояние.
3.3.3. ФП 3: использование сопутствующих явлений.
3.4.4. ФП 4 переход к двухфазному веществу.
3.4.5. Взаимодействие фаз.
3.4. Объединение объектов в систему и объединение систем в надсистему
3.4.1. Согласование ритмики (согласование собственных частот).
3.5. Применение физэффектов
3.5.1. Самоуправляемые переходы.
3.5.2. Усиление поля на выходе.
Технология применения системы 59 стандартов
Применение стандартов для решения задач
Систему стандартов следует использовать по следующему алгоритму (см. рис. 1):
1. Определить относится ли исследуемая система к задачам на изменение или измерение (обнаружение).
1.1. Если задача на изменение – переходим к классу 1.
1.2. Если задача на измерение (обнаружение) – переходим к классу 2.
2. После решения задачи по классам 1 или 2. Переходят к классу 3.
Подробный алгоритм применения стандартов показан на рис. 2. Таблица применения системы 59 стандартов на решение изобретательских задач приведена на рис. 3-6.
Алгоритм применения стандартов на решения изобретательских задач
Таблица применения системы 59 стандартов на решение изобретательских задач
Применение стандартов для прогнозирования
Последовательность, в которой изложены стандарты, может являться основой для прогнозирования развития технических систем.
Последовательность использования 59 стандартов следующая:
Изменение: 1.1→1.2→1.3→1.4→1.6→3.1→3.2→3.3→3.4→3.5.
Измерение, обнаружение: 2.1→2.2→2.3→2.4→2.5→3.1→3.2→3.3→3.4→3.5.
Более детально последовательность прогнозирования показана на рис. 7 - 9.
Последовательность прогнозирования систем на «изменение» показана на рис. 7 и 9. Последовательность прогнозирования измерительных систем показана на рис. 8 и 9.
1983 г.
В.М.Петров
Сравнительный анализ систем стандартов 59 и 54
Материалы для преподавателей и разработчиков
В 1983 была разработана система 59 стандартов[9].
Система стала более стройной и логичной. Внесены следующие изменения.
Отличия: системы 54 стандарта и системы 59 стандартов
1. Введены 3 новых подкласса:
1.1. 2.5. Направление развития измерительных систем.
1.2. 3.3. Фазовые переходы – расширение п. 3.3.2.
1.3. 3.5. Применение физэффектов.
2. Введены 5 новых стандартов.
2.1. 2.5.1 «Направления развития» (функция - первая производная - вторая производная).
2.2. 3.3.1 «Фазовый переход 1: замена фаз».
2.3. 3.3.3 «Фазовый переход 3: использование сопутствующих явлений».
2.4. 3.3.5 «Взаимодействие фаз».
2.5. 3.5.2 «Усиление поля на выходе.
3. Изменения в стандартах и подстандартах.
3.1. Появились стандарты 3.3.2. «Фазовый переход 2: двойственное фазовое состояние» и 3.3.4 «Фазовый переход 4: переход к двухфазному веществу». Они развились из подстандарта в стандарте 1.6.2.
3.2. Убран подстандарт в стандарте 1.6.2 «Переход от однофазового состояния системы к двухфазовому».
3.3. Убран стандарт 1.6.5 «Применение физэффектов после системных переходов».
3.4. Убран стандарт 3.1.5 «Совмещение несовместимых веществ» и переведен в подстандарт 2.1.2 (Оптическое совмещение изображения объекта с эталоном. Изображения объекта и эталона противоположны по окраске).
4. Перенесены стандарты.
4.1. 3.3.1 - стал стандартом 3.4.1.
4.2. 3.3.2 - стал стандартом 3.5.1.
Замечания и предложения по улучшению системы 59 стандартов
1. В системе 59 стандартов осталось некоторые недостатки, которые были раньше:
1.1. Стандарт 1.2.1 представляет собой тенденцию увеличения степени дробления. Эта тенденция была описана В.М.Петровым[10]. Она представляет собой переход от твердой монолитной системы к полностью гибкому (эластичному) объекту, объект делится на отдельные части, не связанные между собой или связанные с помощью какого-либо поля (например, магнитного), измельчения каждой части вплоть до получения мелкодисперсного порошка (объект порошкообразный), гель, жидкость, аэрозоль, газ, поле. На новом витке развития система вновь становится монолитной. Промежуточное состояние в каждом из указанных переходов может занимать "пена" в твердом, жидком, газообразном и прочих видах. Кроме того, возможна комбинация из указанных состояний в любом сочетании.
Рекомендация: Внести эту цепочку в стандарт 1.2.1.
1.2. В стандарте 1.2.2 вводится магнитное поле, а в стандарте 1.2.3 вводятся физические эффекты, связанные с магнитным полем. Имеется специальный подкласс 1.4 использующий феполи.
Рекомендация: Внести стандарт 1.2.2 и 1.2.3 в подгруппу 1.4.
1.3. В системе стандартов используется только магнитное поле как в стандартах на изменение, так и в стандартах на измерение и обнаружение.
Рекомендации:
1.3.1. Должны быть использованы все поля (гравитационное, механическое, температурное, акустическое, магнитное, электрическое, электромагнитное, оптическое, химическое, биологическое).
1.3.2. Видимо, стоит ввести подгруппу «Переход к более управляемым полям». На мой взгляд, тенденция увеличения степени управляемости полей следующая: Переход от гравитационного к механическому, температурному, акустическому, магнитному, электрическому, электромагнитному (весь сектор частот), оптическому, химическому, биологическому. Каждое из полей имеет свою тенденцию увеличения степени управляемости. Приведем примеры. Гравитационное поле может или увеличить или уменьшить силу тяжести (для увеличения силы тяжести могут использоваться дополнительный объект, набегающий поток и обратное крыло, вакуум, магнитное поле и т.д.; для уменьшения силы тяжести могут использоваться Архимедова сила, например, воздушный шар, поток и крыло, реактивная сила, например, воздушная подушка, магнитное поле и т.д.). Механическое поле представляет собой цепочку: инерция, трение (покоя, сухое, качения, жидкое, воздушная подушка, магнитная подушка), давление (повышенное: пневматическое, гидравлическое, сжатие; пониженное: разряжение, кавитация, растяжение), перемещение (линейное, вращение - центробежные силы), колебание (вибрация, акустические колебания: инфразвук, слышимый звук, ультразвук), удар. Температурное поле: тепломассообмен, тепловое расширение, фазовые переходы, тепловые трубы. Электромагнитное поле: магнитное (постоянное, переменное – линейное, вращающее, импульсное), рентгеновское и гамма- излучения, радио диапазон, электрическое (постоянное, переменное, импульсное), взаимодействие электрического и магнитного полей (сила Лоренца), оптическое.
1.3.3. Указанная в предыдущем пункте последовательность полей должна использоваться в классе 2 (стандарты на измерение и обнаружение). Использование всех, а не только ферромагнитных полей. Ввести подгруппу «Переход к более управляемым измерительным полям». При этом необходимо использовать «поле и отзывчивое вещество».
1.4. Подкласс 1.5. «Устранение вредных связей в веполях» нарушает логическую линию развития вепольных систем 1.1-1.2-1.3-1.4.-1-6.
Рекомендация: Эту группу стандартов необходимо или поместить вконец (поменять местами подклассы 1.5 и 1.6) или сделать для стандартов на разрушение отдельный класс.
1.5. Класс стандартов на измерение и обнаружение системы должна относиться и к стандартам на управление, так как чаще всего изменение необходимо для управления системой.
1.5.1. Для управления системой необходимо получать данные не только об управляемом параметре, его первой, второй, иногда третьей производной, но и об интеграле управляемой величины.
1.5.2. Должны использоваться алгоритмы адаптации (самонастройки, самоорганизации, самообучения, саморазвития и самовоспроизводства).
1.5.3. Направления развития измерительных систем и систем управления:
1.5.3.1. переход от аналоговых сигналов к цифровым сигналам,
1.5.3.2. переход от развития вещественных систем к развитию полевых систем (программ управления).
Рекомендация: Это следует отразить как в названии, так и специфике таких стандартов.
1.6. В стандарте 3.4.1 говорится о согласовании ритмики.
Рекомендация: Должны согласовываться все параметры системы.
1.7. В подклассе 1.6 «Переход к принципиально новым системам» осуществляются необходимые системные переходы по переходу в надсистему и на микроуровень, но не производится последующее согласование всех параметров в системе и надсистеме. Согласование ритмики, а вернее, собственных частот, осуществляется в стандарт 3.4.1 «Согласование ритмики (согласование собственных частот)».
Рекомендация: Стандарт 3.4.1 перевести в подкласс 1.6, а подкласс 3.4 удалить.
1.8. Общие предложения по структуре будущей системы стандартов.
1.8.1. Стандарты на изменение системы. Система должна строиться по нескольким линиям.
1.8.1.1. Линия изменения структуры веполя: невеполь, веполь, комплексный веполь, сложный веполь (цепной, двойной, смешанный), управляемый веполь. Управляемый веполь использует более управляемые вещества и поля. Динамически управляемый веполь (адаптивный или самонастраивающийся веполь). Могут быть и более сложные комбинации структуры веполей, например, сложный комплексный веполь (цепной комплексный веполь, двойной комплексный веполь, смешанный комплексный веполь), управляемый комплексный веполь (со всеми его подвидами) и динамически управляемый комплексный веполь со всеми видами и подвидами.
1.8.1.1.1. Более управляемые вещества подчиняются закономерностям:
1.8.1.1.1.1. увеличения степени дробления
1.8.1.1.1.2. использование прогрессивных («умных») веществ, отзывчивых на поля.
1.8.1.1.2. Увеличение степени управляемости полей определяется цепочкой, описанной в п. 1.3.2 (от гравитационного до биологического).
1.8.1.1.3. Согласованием веществ и полей.
1.8.1.1.4. В динамически управляемом веполе изменение полей, веществ и структуры, осуществляется в пространстве и времени, так, что бы обеспечить оптимальные условия и процессы для достижения конечной цели.
1.8.1.2. Линия изменение структуры системы: переход на микроуровень и в надсистему.
1.8.2. Стандарты на измерение и обнаружение системы.
1.8.2.1. Структура стандартов на измерение должна быть аналогична структуре стандартов на изменение.
1.8.3. Стандарты на применение стандартов.
1.8.3.1. Эта группа стандартов должна максимально использовать ресурсы имеющейся системы и надсистемы, включая и системный эффект.
2. Подклассы 3.3 «Фазовые переходы» и 3.5 «Применение физэффектов» рассматривают физэффекты.
Рекомендация: Объединить подклассы 3.3 и 3.5, например, в подкласс «Физэффекты».
3. Переход в надсистему должен осуществляться в несколько этапов.
3.1. На функциональном уровне.
3.1.1. Выполнение системой функций надсистемы и/или включение дополнительных функций.
3.1.1.1. Определение функции надсистемы.
3.1.1.2. Обеспечение функциональной полноты (обеспечение всех дополнительных функций, обеспечивающих работоспособность системы).
3.1.1.3. Поиск путей осуществления функции надсистемы и дополнительных функций.
3.1.2. Выявление альтернативных способов осуществления функции надсистемы без использования существующей системы.
3.1.3. Придание системе дополнительных функций.
3.2. На системном уровне.
3.2.1. Имеется только объединение системы и антисистемы. Нет объединения:
3.2.1.1. Одинаковых систем.
3.2.1.1.1. полностью однородных,
3.2.1.1.2. частично отличающихся.
3.2.1.2. Дополнительных систем (систем обеспечивающих полноту и избыточность системы).
4. Использование тенденций перехода к более управляемым полям – гипервеполи.
4.1. Гравиполи (гравитационное поле).
4.2. Мехполи (механические поля).
4.2.1. Трибополи (трение).
4.3. Теполи.
4.4. Феполи.
4.5. Эполи.
4.5.1. Элполи (электрическое поле).
4.5.2. Элемполи (электромагнитное поле).
4.6. Ополи (оптическое поле).
[1] Альтшуллер Г.С. Система стандартов. 50 стандартов по решению изобретательских задач - Баку, 1981 (10.07.81). - 38 с. (рукопись).
[2] Альтшуллер Г.С. Система стандартов. 50 стандартов по решению изобретательских задач - Баку, 1981 (10.07.81). - 38 с. (рукопись).
[3] Петров В.М. Тенденция дробления объектов. – Л., 1973. (рукопись).
[4] Альтшуллер Г.С. Система стандартов. 54 стандарта по решению изобретательских задач. - Баку, 1982. - 37 с. (рукопись).
[5] Стандартные решения изобретательских задач: Метод. разработка / Сост. Г.С.Альтшуллер; ВИПК Минцветмет СССР. Кафедра НОТ и УП. - Свердловск, 1982. - 34 с.
[6] Альтшуллер Г.С. Система стандартов. 54 стандарта по решению изобретательских задач. - Баку, 1982. – 28 с. (рукопись).
[7] Стандартные решения изобретательских задач: Метод. разработка / Сост. Г.С.Альтшуллер; ВИПК Минцветмет СССР. Кафедра НОТ и УП. - Свердловск, 1982. - 34 с.
[8] Альтшуллер Г.С. Система стандартов. 59 стандартов по решению изобретательских задач. - Баку, 1983. - 37 с. (рукопись).
[9] Альтшуллер Г.С. Система стандартов. 59 стандарта по решению изобретательских задач. - Баку, 1983. (рукопись).
[10] Петров В.М. Тенденция дробления объектов. – Л., 1973. (рукопись).