- •Исторический срез История чайника
- •Особенности современных чайников
- •Отдельные линии развития чайника
- •4. Объекты окружающей среды
- •5. Описание функций выделенных элементов
- •6. Конструктивная функциональная структура
- •7. Выделение основных и вспомогательных потоков (абстрагированная потоковая функциональная структура)
- •8. Описание физических операций и операций Колера для выделенных элементов
- •10. Описание принципа действия
- •11. Технические решения
- •Иерархическая матрица удовлетворения потребностей
- •9. Конкретизированная потоковая функциональная структура
- •Вектор развития на ближайшие 10 лет
- •Недостатки лучших современных моделей Составление реестра недостатков
- •Ранжирование недостатков
- •Исследование закономерностей конструктивной эволюции
- •О стадийном развитии артефакта (эссе)
- •Применение методов активизации творческого мышления и поисковых методов для разработки новых решений Метод мозгового штурма
- •Метод гирлянд ассоциаций
- •10. Отбор наилучшего варианта матричным методом принятия решения
- •Морфологический метод Цвикки
- •Метод фантограммы
- •Метод контрольных вопросов
- •Межотраслевой фонд эвристических приёмов
- •Метод маленьких человечков
- •Вепольный анализ по г. Альтшуллеру
- •Метод расстановки приоритетов
- •Заключение
- •Использованные источники
10. Отбор наилучшего варианта матричным методом принятия решения
Оценки вариантов от 0 до 5 (0 – не обеспечивается должный уровень, 5 – должный уровень обеспечивается)
Критерий |
Защита провода |
Энергопотребление |
Скорость нагрева |
Объём воды |
∑ |
||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||
Вес критерия |
0,4 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
|
||||||||||||||||
Вариант |
|||||||||||||||||||||
решения |
|||||||||||||||||||||
ТР1 |
0 |
* |
0,4 |
= |
0 |
3 |
* |
0,1 |
= |
0,3 |
3 |
* |
0,1 |
= |
0,3 |
3 |
* |
0,2 |
= |
0,6 |
1,2 |
ТР2 |
4 |
* |
0,4 |
= |
1,6 |
2 |
* |
0,1 |
= |
0,2 |
1 |
* |
0,1 |
= |
0,1 |
5 |
* |
0,2 |
= |
1 |
2,9 |
ТР3 |
0 |
* |
0,4 |
= |
0 |
0 |
* |
0,1 |
= |
0 |
5 |
* |
0,1 |
= |
0,5 |
3 |
* |
0,2 |
= |
0,6 |
1,1 |
ТР4 |
2 |
* |
0,4 |
= |
0,8 |
3 |
* |
0,1 |
= |
0,3 |
3 |
* |
0,1 |
= |
0,3 |
3 |
* |
0,2 |
= |
0,6 |
2 |
Таким образом, наилучшим решением является горизонтальный электросамовар, вторым лучшим альтернаивным вариантом можно считать электросамовар на пьедестале.
Морфологический метод Цвикки
Вначале определяются морфологические признаки, а затем для каждого из них определяются варианты реализации.
Согласно функционально-физическому анализу, электрочайник в элементарном представлении состоит из вилки, провода, подставки, нагревательного элемента и сосуда с крышкой. Для проведения морфологического метода добавим к морфологическим признакам индикаторы (наполнения, температуры, готовности), носик. Добавим также способ добавления воды.
Варианты реализ. Морфол. признаки |
I как есть |
II |
III |
IV |
Сосуд с крышкой |
пластмасса, керамика, стекло, раздельные - X11 |
металл, раздельные – X12 |
любой материал, слитая с сосудом крышка – X13 |
– |
Подставка с контактом |
пластмасса +металл - X21 |
керамика – X22 |
металл – X23 |
отсутствие – X24 |
Провод |
Медь\аллюминий в резиновой оболочке - X31 |
скрытая проводка – X32 |
– |
– |
Нагревающая спираль |
открытая и закрытая, или диск - X41 |
по всему объёму сосуда, открытая – X42 |
вмонтированная в стены сосуда, закрытая – X43 |
– |
Индикаторы |
передняя панель - X51 |
выносная панель – X52 |
– |
– |
Носик |
форма сосуда - X61 |
краник – X62 |
отверстие – X63 |
– |
Добавление воды |
через крышку - X71 |
через специальный канал\воронку – X72 |
– |
– |
Исходя из выделенных признаков и способов их реализации, можно сформировать и описать 3*4*2*3*2*3*2 = 864 варианта артефакта.
Далее мы производим упрощение матриц.
Для удобства графического изображения мы используем краткие обозначения вариантов реализации морфологических признаков: Xij.
|
X51 |
X52 |
|
|
X71 |
X72 |
|
|
X61 |
X62 |
X63 |
X31 |
X31X51 |
X31X52 |
|
X31X51 |
X31X51X71 |
X31X51X72 |
|
X31X51X71 |
X31X51X71X61 |
X31X51X71X62 |
X31X51X71X63 |
X32 |
X32X51 |
X32X52 |
|
X32X51 |
X32X51X71 |
X32X51X72 |
|
X32X51X71 |
- |
X32X51X71X62 |
- |
|
|
|
|
X31X52 |
X31X52X71 |
X31X52X72 |
|
X31X52X71 |
X31X52X71X61 |
X31X52X71X62 |
X31X52X71X63 |
|
|
|
|
X32X52 |
X32X52X71 |
X32X52X72 |
|
X32X52X71 |
- |
X32X52X71X62 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
X31X51X72 |
X31X51X72X61 |
X31X51X72X62 |
X31X51X72X63 |
|
|
|
|
|
|
|
|
X32X51X72 |
- |
X32X51X72X62 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
X31X52X72 |
X31X52X72X61 |
X31X52X72X62 |
X31X52X72X63 |
|
|
|
|
|
|
|
|
X32X52X72 |
- |
X32X52X72X62 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дальнейший анализ выходит за рамки данной работы, поэтому мы укажем только те реализации морфологических признаков, которые не могут быть принципиально сочтены в одном артефакте. {} означают, что указанная слева реализация морфологического признака не может сочетаться ни с одной реализацией из скобок.
X13 и {Х61, Х63, X71}
Х32 и {Х61, Х63}
X24 и {Х61, Х63}
Стадия синтеза
Приведём несколько наиболее рациональных и оригинальных технических решений.
ТР1. Запаянный титан (без крышки и подставки), вода к которому подаётся по специальным проводам от водопровода, нагревательный элемент находится закрытым образом внутри всех стен сосуда, налив воды производится через краник (X13-X24-X32-X52-X62-X72).
ТР2. Стандартный электрочайник увеличенного объёма с нагревающей спиралью, которая открытым образом вмонтирована в стенки сосуда (Х11-Х21-Х31-Х42-Х51-Х61-Х71).
ТР3. Металлический сосуд со встроенной подставкой и скрытой проводкой, работающий на закрытой спирали по всему объёму и контролируемый издалека – через выносную панель (Х12-Х24-Х31-Х43-Х52-Х62-Х71).
Отбор наилучшего варианта матричным методом принятия решения
Оценки вариантов от 0 до 5 (0 – не обеспечивается должный уровень, 5 – должный уровень обеспечивается)
Критерий |
Защита провода |
Энергопотребление |
Скорость нагрева |
Объём воды |
∑ |
||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||
Вес критерия |
0,4 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
|
||||||||||||||||
Вариант |
|||||||||||||||||||||
решения |
|||||||||||||||||||||
ТР1 |
5 |
* |
0,4 |
= |
2 |
2 |
* |
0,1 |
= |
0,2 |
4 |
* |
0,1 |
= |
0,4 |
5 |
* |
0,2 |
= |
1 |
3,6 |
ТР2 |
1 |
* |
0,4 |
= |
0,4 |
2 |
* |
0,1 |
= |
0,2 |
5 |
* |
0,1 |
= |
0,5 |
4 |
* |
0,2 |
= |
0,8 |
1,9 |
ТР3 |
1 |
* |
0,4 |
= |
0,4 |
3 |
* |
0,1 |
= |
0,3 |
4 |
* |
0,1 |
= |
0,4 |
3 |
* |
0,2 |
= |
0,6 |
1,7 |
Таким образом, наилучшим решением является встроенный титан увеличенного объёма с закрытой спиралью, вода в который поступает прямо из водопровода, а готовая вода поступает в краник.