Математическое моделирование процессов технического творчества. Бушуев А.Б. - 127 стр.

UptoLike

Составители: 

126
Стационарные состояния определяются из условия экстремума
потенциальной функции. Взяв первую производную от потенциальной
функции по z и приравняв ее нулю, получаем уравнение для определения
стационарных точек
z3 - λ z – μ =0 (3.5)
Минимумы потенциальной функции определяют устойчивые точки
равновесия, а максимумы - неустойчивые точки равновесия.
Для выбора координаты z рассмотрим второй и третий шаги первой
части АРИЗа. На втором шаге из элементов прототипа выбирается
конфликтующая пара. На третьем шаге формулируется ТП. Например,
возьмем прототипом техническую систему - автобус, и будем считать, что
он не обеспечивает
хорошего качества перевозки пассажиров.
Сформулируем ТП в виде двух условий ТП-1 и ТП-2.ТП-1: если салон
автобуса сделать большим (можно длинным или широким), то автобус
будет более комфортабельным (положительный эффект), но менее
маневренным (отрицательный эффект); ТП-2: если салон маленький, то
положительным эффектом будет повышение маневренности, а
отрицательным - снижение комфортабельности. Изменяемая
часть
системы (салон) называется инструментом и вместе с изделием образует
конфликтующую пару. Изменяя свои состояния (большой или маленький
салон), инструмент обрабатывает изделие (пассажиров - с точки зрения
комфортабельности, и окружающий транспорт - с точки зрения
маневренности).
Выберем в качестве физического значения координаты z состояние
инструмента. В ТП величина z задает конфликтную координату или, по
терминологии
, принятой в книге [6], величину противоречия. Подходящим
выбором управляющих параметров, например, λ<0 и μ=0, добиваемся,
чтобы уравнение (3.5) имело один вещественный корень z=0. В этом
случае ТП отсутствует, получаем положение до конфликта, уравнение (3.5)
отражает состояние прототипа. На рис. 3.3а потенциальная функция
прототипа (кривая 1) имеет один минимум, и в этой точке прототип
обладает
наилучшим качеством работы. Следовательно, значение
потенциальной функции V(z) определяет величину нежелательного
эффекта. Чем меньше нежелательный эффект, тем выше качество.
Так как качество работы прототипа нас не устраивает, устанавливаем
значение управляющего параметра λ положительным (λ>0). Состояние
равновесия z=0 становится неустойчивым, зато появляются два
устойчивых стационарных состояния, дающих два минимума
потенциальной функции (1) (
кривая 2 на рис. 3.3а). Один минимум
соответствует одному состоянию инструмента, а другой -
противоположному состоянию инструмента. Качество работы в каждом из