Портал функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Страницы: Пред. 1 ... 16 17 18 19 20 ... 25 След.
RSS
Возможна ли теория изобретений, имеющая практическое значение?, О процессах практического создания изобретений, нового продукта - главной ценности технической цивилизации.
Цитата
Владимир пишет:
положение дел лишний раз подчеркивает настоятельную необходимость перевести процесс создания изобретений на практические рельсы, на действительно научную основу.
Талант, в том числе изобретательский, - это, думается, уникальное сочетание качеств и "рельсы", т.е. один определённый алгоритм, тут особо не помогут.
Творческое вдохновение - оно вообще, как правило, находится за пределами "научной основы". Физиолог Павел Симонов, например, писал о красоте, как языке сверхсознания. Красота идеи частенько предвосхищает рациональное обоснование решения.
Изменено: Dyk - 13.03.2013 04:07:22
.Все Ваши рекомендации основаны на обыденных представлениях о понятии "изобретение" , чем объясняется обращение к движущим силам "сверхсознания". Для взаимопонимания предлагаю рассмотреть предмет изобретения:
Предметом данного изучения следует считать только признанное изобретение, понятие изобретения и принципы создания изобретений. Различают  изобретения, подпадающие под условия правовой охраны, то есть патентоспособные изобретения, и есть изобретения, которые не признаются патентоспособными.
К изобретениям, не признаваемых патентоспособными,  относят, например,  научные теории, математические методы, методы выполнения умственных операций, разного рода идеи, не решающие технически какой – либо конкретной практической задачи.
  Защита предоставляется не на идею, а на сам продукт, представленный в виде принципиальной конструктивной или технологической схемы. Чтобы исключить мистику в толковании понятия изобретение, следует рассматривать только патентоспособные изобретения, у которых имеется обширная информационная база, хранящаяся в патентных фондах, а так же сведения и практический опыт, содержащийся в материалах описаний изобретений технически развитых стран. Именно такие изобретения составляют главную ценность технической цивилизации.
Изобретение состоит функциональной и материальной частей. Функциональным ядром изобретения является техническое, то есть выполненное техническим способом, решение задачи в любой области человеческой деятельности, примененное в конкретном продукте. Материальной основой изобретения является продукт, представляющим собой объект изобретения: устройство, способ, живое или неживое вещество и применение известного объекта по новому (иному) назначению.
Техническое решение образует интеллектуальную ценность изобретения, а продукт – материальную.  Без конкретного продукта, как и без технического решения, изобретения не существует  и, следовательно, исключаются его практическая ценность и возможность в правовой охране. Совокупность материальной и интеллектуальной ценностей образует интеллектуальную собственность автора изобретения, который обладает исключительными правами на такую собственность в случае признания изобретения.
Продукт, как объект потребления, это внешняя, количественная сторона изобретения, техническое решение – его внутренняя, качественная сторона. Объекты изобретения образуют техническую сферу обитания человека, а технические решения – продукт его интеллектуальной и созидательной деятельности. Если объекты изобретений воспринимаются современным человеком как постоянно существующая данность, которая формировалась в течение длительного периода развития техники, то технические решения - как интеллектуальные и созидательные усилия творческих, талантливых людей.
Само слово «изобрести» Ожегов С. И.  толкует как «творчески мысля, работая, создавать нечто новое, неизвестное прежде». В этом определении есть неразрывно связанные и техническое решение и объект изобретения. Если объекты изобретений доступны для поиска, то техническое (понимаемое как техника осуществления) решение  требует формирования и принятия определённых действий в отношения материальной части изобретения. Эти действия должны быть направлены на достижение определённого технического результата, определённого объёма пользы. Без этой цели изобретение не представляет никакой ценности.
Творческий или талантливый подход при осуществлении технического решения означает, отталкиваясь от известного, иначе, другим способом осуществлять неизвестную ранее конструктивную новацию в каком – либо продукте (и здесь нет никакой мистики и влияния эвристики). Это понимание творческого подхода и положено в суть основного действия при осуществлении  технического решения. Осуществлённые в объекте новации и есть существенные и отличительные признаки изобретения. Основным и главным действием при осуществлении технического решения является обращение несовершенств конкретного продукта в его совершенства. Для этого не требуется ни какого "сверсознания", нужны лишь практические действия.
Техническое решение это управляемый переход от причин несовершенства прежнего продукта к причинам совершенства нового продукта. Т. е., принятие и осуществление технического решения есть действие противоположения, когда причины несовершенств объекта обращаются в свою противоположность – причины совершенства. Следовательно, для рождения изобретения необходимы и достаточны объект изобретения, производящий известную практическую пользу, и действия по противоположению причин его несовершенств в получении большей необходимой практической пользы. Изобретатель конструктивно складывает  объект изобретения с результатами действия противоположения,  и создаёт на первом этапе потенциальное изобретение.
До признания его патентоспособным имеют дело с предполагаемым изобретением, которое, в случае оформления заявки на выдачу патента, становится заявляемым изобретением с временной защитой. Заявленное изобретение это новация, которая предлагается к признанию и охране в соответствии с патентным законодательством. Под новацией (от лат. – обновление) понимается изменение в объекте, представляющее собой новшество, которого не было раньше; это новое явление, новый метод удовлетворения общественных потребностей, и, конечно, изобретение.
Для признания изобретения патентоспособным необходимо выявить и установить у него три основных его качества: изобретение является новым, имеет изобретательский уровень и промышленно применимо. Эти положения составляют основу тех практических знаний, которые обеспечивают возможность создания потенциальных изобретений с указанными признаками патентоспособности.
Известно, что автор изобретения принимает решение о подаче заявки в патентное ведомство самостоятельно, поэтому необходимость в признании и охране потенциальных изобретений может носить только  рекомендательный характер.  Однако здесь нужно понимать, что для технически развитой цивилизации  изобретения являются высшей ценностью.  :)
Изобретательство – дело практическое.
Об изобретательском деле в обществе бытовали и бытуют  очень искажённые представления.  Изобретательство часто путают с фантазированием, эвристическим (догадливым) видением ("сверсознанием").  Нужные идеи,  витающие где - то, как магнитом притягиваются ищущим человеком и те со всей очевидностью неотвратимо осеняют его,  поражая  своей красотой и парадоксальностью. Изобретения возникают  как бы сами собой, неведомо откуда, на совершенно пустом месте.  Моя цель здесь не развенчание ложных представлений, а предоставление достоверных знаний, имеющих практическое значение.
Как ни странно, в формировании подобных представлений отчасти повинна  художественная литература, в частности, фантастика, которую читают охотнее, чем научную. Вот  левша - легендарный ремесленник, патриот с «человечкиной душой», герой одноимённого сказа Николая Семёновича Лескова, является в народе практически синонимом искусного изобретателя.  Государь Николай Павлович, рассматривая в мелкоскоп символ английских достижений,  новейшее аглицкое изобретение,  игрушку – блоху, увидел: «Блоха стальная, нимфозория, работа не наша, не русская. Ножками перебирает, прыгает и кавриль танцует, скачет в каком угодно пространстве». Государь посмотрел и повелел: «Подвергнуть блоху русским пересмотрам и выяснить смогут ли наши мастера это превзойти, чтобы англичане над русскими не возвышались».
Это известный мотив  известной русской устремлённости, когда чужие достижения воспринимаются чувством собственной ущербности. И потому они должны стать некой престижной целью всего народа. Ведь чужое изобретение  всегда достойно  обязательного низвержения, чтобы «превзойти».  Однако «превзойти» совсем не значит изобрести более выдающееся.
«Как быть теперь, православные»?  подбадривает после этого государь.
Не отсюда ли пошли извечные русские вопросы «Что делать?» и «Как быть?».  
И оружейники соответственно молвили: «Мы слово государево чувствуем, но не знаем, что учиним, авось в постыжении его слово не будет, что – нибудь  достойное государеву великолепию представим».
Ничего не знаем, но есть надежда на безотказный русский «авось».
Надо сказать туляки – народ  умный, «мастера, сведущие в металлическом деле, они знают, как пишется картина «вечерний звон»! Привычными объектами их работы были оружие, гвозди, подковы и копыта лошадей. Осмотр мастерами странного объекта  показал: это «соринка», «аглицкая» игрушка, блоха. Нужно всего  за две недели «превзойти тонкость работы аглицких мастеров». Впечатления у мастеров  прощальные. Блоха – не лошадь, очень и очень мелка. И, поклонившись св. Николаю - символу «одоления», «нощию принялись за дело в ужасном секрете».
Наверное, размышляли оружейники,  мелкость и есть главное в «тонкости работы» «аглицких» мастеров. Значит, наша работа должна быть ещё мельче, «секретнее»! А ведь для этого достаточно лишь подковы и гвозди  выковать по размеру лапки блохи. Трудно, но «одолеем», главное,  «глаз так пристрелять».
И подковали блоху по обыкновению русскому. Чувствовали - «превзошли», да так, что  работы  никакой не видно.  А для государевой  экспертизы  блоху положено ещё и завести, как иначе. «Блоха  усами зашевелила, но ногами не трогает, ни дансе, ни верояции не танцует как прежде».  
Вот он конфуз при высочайшем присутствии! Конечно скандал, обвинения в воровстве, порче дорогого имущества.
За что левша один, как принято в нашем отечестве,  отвечает и оправдывается: «ничего не испортил, только посмотрите в сильный мелкоскоп лишь на одну  ножку, на всякую пяточку, которой она ступает».  Государь посмотрел и радостно заключил:  «мои русские меня не обманут  - ведь они, шельмы, аглицкую блоху на подковы подковали»!  
Работа ювелирная, «очень секретная»,  безусловно, достойна гордости за отечество в «посрамлении англичан». А то, что  блоха не танцует, так это уже неважно, пусть англичане поймут, «что нам это не удивление».  Только одного не учли: «подкованная нимфозория» оправляется на настоящую техническую экспертизу.
Англичане посмотрели и удивились к чему это блохе подковы. Спрашивают у левши:  «чему он учился, знает ли арифметику». «Наука наша проста», отвечает он, «Псалтирь да Полусонник, а арифметику мы не знаем». Только «на висках волосья при ученье выдраны». Удивились англичане: «что это за книга в России - Полусонник?  Левша разъясняет: «это книга, если в Псалтире что – нибудь насчёт гадания царь Давид неясно открыл, то в Полусоннике угадывают дополнение»! Англичане здесь справедливо замечают: «жаль, лучше б вы арифметику знали, это пользительней, чем весь Полусонник». Тогда вы бы могли сообразить, что в каждой машине расчёт силы есть, а то, вот вы очень в руках искусны, но не сообразили, что такая малая машинка – нимфозория на самую аккуратную точность рассчитана и подковок она несть не может. Теперь она не прыгает и не танцует». И левша соглашается, «спору нет, мы в науках не зашлись, но только своему отечеству верно преданные» - известное русское оправдание. Но, для отечества это не повод быть к своим чадам соответствующим. Заболевшего в дороге левшу свалили на пол в полицейском участке и, как водится, обокрали. А заступился за него только его друг – возмущённый англичанин: «хоть шуба у него овечкина, так душа человечкина»!  Из последних сил умирающий левша всё же  поведал своему отечеству в лице доктора свою знаменитую «тайну» - «у англичан ружья кирпичом не чистят…».
Конечно, «секретное» наблюдение левши  достойно профессии оружейника. Но сказ уж очень похож на современную быль.
«Подковывать» всё передовое вместо изобретательства у нас и сейчас умеют. Примеров предостаточно: это и ТУ - 144, и ракетно - космический комплекс «Буран» - «Энергия», которые канули в лету, да и нынешнее отечественное производство автомобилей известных иностранных моделей. Это только прыжки, а не последовательная передача опыта,  не технология  движения вперёд.  
Не владеешь знаниями, как создаются изобретения, значит, не можешь создавать ни интеллектуальную,  ни материальную ценности и обрекаешь себя на нищету. Именно  это следует осознать - "романтика" изобретательства теряет привлекательность. Она  уступает  место практике и науке,  научному подходу, где действует математика.   Только наука способна компенсировать недостатки и мышления, и таланта, и стойкости. И другого компенсатора нам не дано.
Всякая наука начинается с выявления закономерностей. И первая закономерность заключается в том, что у изобретателя не бесчисленное множество всевозможных задач, а по существу одна единственная задача: как создать совершенный объект техники из несовершенств исходного,  известного. Это требует выяснить, прежде всего, в чём уникальность уникальности, если прототип её противоположность. И дело это практическое. Описание любого изобретения это форма записи той практической задачи, на решение которой направлено заявляемое изобретение, это описание техники перехода от прототипа (ближайшего по результату аналога) к изобретению, от прежнего технического объекта к новому. Изобретение – это высшая ступень развития прежнего продукта или последующая ступень развития прототипа. Переход от низшей ступени к высшей называется качественным переходом. Качественный переход и есть та область  изобретательской работы, результатом которой является противоположение причин несовершенств объекта изобретения.
Законы развития требуют соблюдения эволюционного, поступательного хода развития для любого объекта техники. Они проявляются в принципе преемственности, причинно – следственной связи между прототипом и изобретением. Поэтому осуществить в объекте все необходимые изменения для достижения «полного и окончательного» совершенства, сразу, в один момент, невозможно. Изобретение не может появиться раньше, чем успеет появиться его собственный прототип. У каждого изобретения всегда существует свой прототип. Целью развития каждого объекта изобретения является осуществление в нём цепи взаимосвязанных качественных переходов для получения в итоге максимально совершенного объекта техники.  Основной причиной рождения техники, технического способа существования человечества является ни чем неограниченный рост его потребностей. Рост потребностей имеет постоянный характер и обеспечивает мотивацию в получении требуемой пользы во всё больших объёмах и надлежащего качества. Рост потребностей имеет свойство опережать технические возможности их удовлетворения. Рост потребностей стимулирует рост требований к технике, что приводит к противоречивому состоянию её возможностей. В совокупности  частей объекта техники обнаруживается звено, технические ресурсы некоторого качества которого оказываются исчерпанными. Возникают силы, препятствующие росту технических возможностей. В результате, количественному росту требуемой пользы противодействуют силы, вызванные причиной ограниченности ресурсов некоторого качества, присущего данному объекту техники. Возникает противостояние между количественным ростом некоторой пользы, ради которой создан данный объект техники, и причиной, препятствующей этому росту. Первое обуславливает второе, а второе исключает первое. Первое, как требование, подвержено постоянному росту, второе, как техническая возможность, ограничено пределом и подлежит изменению. Эти процессы  обусловлены действием закона перехода количественных изменений в качественные и обратно. Первая часть закона ответственна за возникновение противостояния, вторая – за его разрешение, а, значит,  за возможность развития техники и её качественное обновление. Количественному росту размеров некоторой требуемой пользы всегда противостоит вполне определённая и определимая причина, препятствующая этому. Первое относится к внешней, количественной стороне объекта техники,  второе – к его внутренней, качественной стороне. Количественная и качественная характеристики объекта техники являются первичными противоположностями, образующие классическое противоречие. Без количественных характеристик нет качества, как нет количества без качественной определённости. Под понятием «качество»  понимается основание всех свойств некоторого характерного качества в цепи частей объекта техники, специально созданного для этого. Например, магнитное жидкостное уплотнение (МЖУ) отличается от других устройств уплотнений наличием звена, обладающего уникальными свойствами - это магнитной жидкостью. Под понятием «количество» понимается количественная степень выраженности требуемой пользы, её мерные характеристики, заданные в числах, величинах, единицах измерения. Например, у магнитных жидкостных уплотнений польза соответствует  большей или меньшей несущей способности противостоять перепаду давления сред.
Наряду с периодом возникновения противостояния существует достаточный  длительный период относительной уравновешенности количества пользы с качеством технических возможностей, их соответствия друг другу.  Уравновешенность  означает  предметную определённость объекта техники, которая отличает его от любых других.  Соотношение количества и качества выражается понятием меры, за пределами которой следуют необратимые изменения качественных характеристик, потеря одного качества и приобретение другого, а в худшем случае,  разрушение и уничтожение объекта техники. Для магнитных жидкостных уплотнений, например,  определённая способность удерживать давление сред с помощью магнитной жидкости имеет место  в определённом диапазоне измеряемого давления, за пределами которого следует потеря устройством способности удерживать перепад давления сред.  :)
Математика качественного перехода. Математические методы исследования качественных переходов.
Управляемый переход из одного качества в другое качество заключается в изменении на иное, «зеркальное», противоположное состояние свойств и явлений, составляющих суть причины противодействия. Таким резким и радикальным изменением характеризуется переход (скачок) к новому качеству или новому единству количества и качества, которое обеспечивает новую возможность для количественных изменений объекта. Это действие называется противоположением.
Применение этого действия означает управляемый способ перехода в иное, новое качество. Ибо без установленной причины противодействия нет и соответствующего действия для её изменения, как нет какого – либо действия  без конкретной причины его применения. Противоположности классического противоречия (противостояния) имеют уникальную особенность, на которой строится метод создания конструктивной новации.
Метод создания новации основан на том, что крайности (по существу противоположности) и количества  и качества  имеют бесценное свойство сходиться, становиться тождественными, аналогичными. И к ним применим метод отождествления.
Метод отождествления противопоставленных сторон объекта (противоположностей) известен в математике. Способ отождествления на бесконечно малом отрезке практически в точке «кривого» (т. е. состоящего из бесконечного количества мельчайших прямых) и «прямого» (т. е. бесконечно малого отрезка «кривого») привел к качественно новым возможностям в расчетах. А именно:  к разработке дифференциального (расчленение) и интегрального (суммирования) исчисления.
Такие полярные крайности магнитного поля, как «однородное» и «неоднородное»,  на бесконечно малом участке – тождественны. «Неоднородное» представляется тем же самым, что и бесконечное количество мельчайших «однородностей». «Однородное» – тем же самым, что бесконечно малая, стремящаяся к нулю «неоднородность». Отсюда, «неоднородное» магнитное поле в точке интегрируется (суммируется) из мельчайших «однородностей», которые представляют собой и «бесконечно малые части неоднородного». Таким образом, из мельчайших величин одной крайности можно создавать значительные объёмы другой крайности. Способность противоположностей отождествляться, становясь однородными, позволяет им переходить друг в друга и меняться местами. Эта способность показывает, что противоположности представляют собой сущности одного рода, благодаря  чему, они пригодны для создания конструктивной новации. Тождественность сама по себе мгновенна, а различия – это постоянно присутствующее состояние.

Взаимосвязь и единство свойств «количества» и «качества» - классических противоположностей, выводятся математически из физических формулировок противопоставленных сторон объекта.
Допустим, «масса» – это количественная сторона условного объекта, а «прочность», связанная со слабым звеном в последовательности его частей, является качественной стороной этого объекта.

Силы, действующие на объект, можно представить как:  F = Gp • S  и  F = (d • V) • а.
 
Где Gp – напряжение, называемое разрушающим, которое зависит от сложности вещества материала объекта, его термической и механической обработки (качество). S – сечение слабого звена.
m = d • V, где d – плотность упаковки вещества в единице объема (это заданное качество материала объекта, зависящее от его внутренней структуры); V – объём материала объекта; а – ускорение.
Ускоряющиеся объекты испытывают различные деформации: растяжение  - сжатие, изгиб, сдвиг, сжатие или сложный вид деформации, обусловленный одновременным влиянием нескольких видов деформации. В результате, возникают внутренние напряжения (силы) в материале объекта под действием внешних сил.  Если силы, ускоряющие и деформирующие объект, одни и те же, то правые части равны или тождественны:
                    Gp S =(dV)a      
Слева – качество «прочность», справа – количество «масса». Связь причины и следствия, качества и количества, физического свойства и элемента объекта будут следующие:

Если по условиям S, V, d – величины постоянные (или заданные), то а ускорение взаимосвязано с внутренними напряжениями Gp.
а↔Gp
Область возникновения: сопротивление материалов в условиях динамического движения объекта.

Если по условиям Gp, d, V – величины постоянные (или заданные), то а ускорение связано с состоянием сечения слабого звена S.
а↔S
Область возникновения: аэро - гидродинамика, форма и структура (геометрия сечений) слабого звена.
Если по условиям S, а, V – величины постоянные (заданные), то плотность материала d взаимосвязана с внутренними напряжениями Gp.
d↔Gp
Область возникновения: обработка металлов давлением, механическая и термическая обработка.

Если по условиям d, а, Gp – величины постоянные (заданные), то объем материала объекта V взаимосвязан с состоянием сечения слабого звена S.
V↔ S
Область возникновения: сопротивление материалов, геометрия структуры и формы сечений (статика).

Если величины S, а, d – постоянные (заданные), то объем материала объекта взаимосвязан с внутренними напряжениями Gp.
V↔ Gp
Область возникновения: сопротивление материалов, геометрия структуры и формы объекта (статика).

Если Gp, а, V – величины постоянные (заданные), то плотность d материала взаимосвязана с состоянием сечения слабого звена S.
d↔S
Область возникновения: геометрия структуры и формы сечений, методы упрочнения металлов.

Количественные изменения носят постепенный, поступательный характер. Качественные – быстрый, скачкообразный. Один качественный переход состоит из количественного приращения и качественного скачка. Условие постоянства некоторого требуемого качества вытекает из тождественности его крайних характеристик (рассмотренной выше). Степень выраженности (поляризации) одной из крайних характеристик некоторого качества объекта техники всегда соответствует определенному количественному значению объёма необходимой пользы.
Соотношение качества и количества на координатной плоскости имеет вид графика характерной математической функции. У одного предела группируются значения качества для выбранного прототипа, у другого предела – значения качества для созданного изобретения. Условие преемственности прототипа и изобретения позволяет осуществить интеграцию (сложение) графиков их функций качества. Интеграция графиков представляет собой графическое изображение перехода от одного предела (асимптоты) значений качества к другому и количественное приращение диапазона значений количества от прототипа к изобретению. Таким представляется наглядное изображение перехода в новое качественное состояние для данного объекта техники.
«Количество» означает область определения некоторой математической функции «качества». Все значения «количества» от минимума до максимума образуют определенный диапазон натуральных величин, характеризующих одно из свойств «качества», пользы, которое необходимо для эксплуатации объекта и его идентификации среди сходных технических объектов.  Все значения функции «качества» группируются в окрестностях некоторого предела функции, графически – у её горизонтальной асимптоты, величина соответствующей характеристики которой поддерживает и обеспечивает функционирование устройства в заданном диапазоне. Так выглядит поляризация характеристики некоторого качества у выбранного объекта техники.
Функция «качества» стремится к постоянству при всех изменениях «количества» в заданном диапазоне величин.
Наглядное представление о специфичности функции «качества» даёт графическое изображение взаимосвязи количественной и качественной сторон объекта на координатной плоскости.
Ось абсцисс предназначена для размещения значений диапазона величин, количественно характеризующих одно из свойств «качества» или пользы. Например, для магнитных жидкостных уплотнений (МЖУ) таким свойством является несущая способность уплотнения, измеряемая в единицах давления.
Положительный отрезок оси ординат предназначен для размещения положительных значений для одной из крайних характеристик функции «качества» (например, значений «неоднородности» магнитного потока МЖУ), а отрицательный – для другой, противоположной  характеристики функции «качества» (например, значений «однородности» магнитного потока МЖУ).
По А.С. 653470 графики зависимостей несущей способности МЖУ и состояния магнитного потока у
прототипа (А.С. 420836) и изобретения изображены на рис. 12.



Взаимная графическая перпендикулярность «качества» и «количества» имеет физическое подтверждение. Направление перепада давления сред («количество») у МЖУ перпендикулярно направлению силовым линиям магнитного потока («качество») в точке их взаимодействия. Взаимная перпендикулярность есть принцип и условие взаимодействия «качества» и «количества», которые являются, по сути,  противоположными сущностями одного рода.
Диапазон П1 – П2 включает все значения несущей способности прототипа (А.С. 420836) и является областью определения функции магнитного потока с асимптотой Од.  Диапазон И1 – И2 включает все значения несущей способности изобретения (А.С, 653470) и является областью определения функции магнитного потока с асимптотой Нд. Переход 1 – 2 представляет собой качественный переход (скачок) от прототипа к изобретению.
Графики функций «качества» магнитного потока прототипа и изобретения образуют так называемую прерывистую функцию с одним качественным переходом (скачком).
Прогноз дальнейшего развития объекта экстраполируется от функции «качества» изобретения путём формирования других качественных переходов и нахождения новых областей её определения, новых диапазонов количественных значений одного из свойств его «качества». Отсюда, развитие объекта графически представляет собой прерывистую функцию «качества» с качественным переходом  в новый диапазон её количественных изменений. Данная специфическая особенность прерывистой функции «качества» позволяет прогнозировать направление качественных переходов и пути развития объекта в рамках данного свойства «качества». Например, из рисунка 12 по графикам функции «качества» прототипа и изобретения для А.С. 653470 в рамках  данного свойства можно предположить, что  следующий качественный переход  направлен в область «структурно однородного» состояния магнитного потока. Для примера к такому состоянию «качества» относится, например, изобретение по А.С. 773348.


Если в устройстве по А.С. 653470 только пара  выступающих элементов вала и магнитопровода формируют неоднородности магнитного поля в осевом направлении, то в устройстве по А.С, 773348 множество  одинаковых  выступающих элементов (т. е., структурно однородно) создаёт неоднородное магнитное поле в радиальном (перпендикулярном осевому) направлении. Этот переход обусловлен действием противоположения свойств противодействующего состояния «качества».  
Метод наложения графиков функции «качества» по нескольким соизмеримым свойствам объекта позволяет осуществить построение более сложных, интегрированных графиков прерывистой функции «качества», поясняющих дальнейшее развитие объекта. Результаты этой работы могут составить основу для обоснования определённых выводов и выработки последующего прогноза путей развития конкретного объекта. :)
Цитата
Dyk пишет:
один определённый алгоритм, тут особо не помогут.

Алгоритмы действительно не могут ничем помочь. И мои высказывания далеки от всяких алгоритмов, это удел эвристических теорий.
У изобретательского дела однозначно есть только философия.
Известно, что в мышлении человека безраздельно действует философия (влечение к мудрости). Поэтому изобретательское дело не алгоритм, а философия, где властвуют мыслительные действия, основанные на противоположении  («отрицание», «отрицание отрицания»). . Изобретатель принимает решение о новации после определённых  мыслительных действий,  инструментом которых является логическое мышление. В логическом мышлении формой аналитической работы является процесс развития понятий. Понятие означает логически оформленную общую мысль о предмете изучения, это представление, сведения, способ, уровень понимания его сущности.  Понятие представляется как тождество противоположных сторон объекта изучения, тождество крайностей его качества. Для мыслительных действий присущ перевод реально действующих частей противостояния в понятия. Замена действующих  частей противостояния их сущностями благотворна для логического мышления. Именно в теоретическом, абстрактном, идеализированном виде такие сущностные  аналоги  лучше приспособлены к мыслительным действиям, к разрешению противостояний. Логическое мышление, как процесс осмысления, является принципиально диалогичным, то есть, состоящим из пары противоположных мысленных положений, Поэтому, логика  точно совпадает с диалектикой и мыслится как теория развития и саморазвития понятий. Человеческое мышление, логика и развитие понятий подчинены схеме триады: тезис – антитезис – синтез. Тройственный цикл развития проходит каждое понятие. Сначала есть утверждение или некое полагание о сути предмета изучения (тезис), затем  противоположение этого утверждения (антитезис). Антитезис не перечеркивает исходное, так как у него нет цели его уничтожить. Он вбирает его в себя, удерживая все ценное. Мысль приставкой «не» подвергает исходной тезис критике, расшатывая и преодолевая всё ошибочное, выявляя новое. Тезис и антитезис становятся противоположностями и вместе образуют антиномию (логическое противоречие) в виде системы противоречивых взаимоисключающих мысленных положений, каждое из которых логически доказуемо (как, например, волновая и корпускулярная природа света). Антиномия (апория, парадокс, дилемма) возникает лишь в мыслительных действиях или в процессе изучения предмета исследования, и этим она отличается от реального противостояния частей объекта. Умение найти и понять единство тезиса и антитезиса определяет успех последующего их синтеза и разрешения антиномии. Противоположение антитезиса и переход к синтезу (суммированию) тезиса и антитезиса означает формирование нового тезиса, где предыдущие положения перестают противодействовать и попадают в новое качественное состояние, которое гармонизирует их единство. Достигнув этого единства, весь цикл может вновь воспроизводится на более высоком уровне и так до тех пор, пока не будет получен некий высший мыслительный синтез. Осуществляя синтез, мысль вбирает всё предыдущее, имеющееся в тезисе, и включает в него то новое, что было обнаружено в антитезисе, но отсутствовало в исходном тезисе и, таким образом, как бы возвращается к исходному положению, обогащенная выявленным новым. Такова основная суть философии логического способа мышления и образования нового уровня знания, отсутствовавшего на предшествующем уровне.
Практическая работа над изобретением начинается с изучения близкого объекта изобретения – прототипа, с изучения сведений о нём, которые изложены в описании его как изобретения, в материалах испытаний и эксплуатации и в других доступных источниках. Извлечённая из них информация содержит исчерпывающие знания, опыт и исследования, позволяющие оформить общее представление об объекте изобретения (как об устройстве, способе, веществе) и его сущности. Это общее понятие о прототипе и его сущности представляет собой  исходный тезис, определённое полагание о степени полезности выбранного объекта. В процессе исследования процессов действующих в  объекте и критики ограниченности его технических возможностей в деле производства большей пользы выявляются его несовершенства и, тем самым, формируется иное, противоположное понимание его сущности и его возможностей. «Пробным камнем» для формирования такого понимания  является  количественный рост пользы, её единичное приращение над вырабатываемым уровнем, которое придаётся исследуемому объекту. Последствия, возникающие у объекта, раскрывают причинно – следственную связь между ростом пользы и состоянием качества объекта исследования. Состояние качества определяет пределы  технических возможностей объекта изобретения. Технические возможности это однозначная функция состояния качества и любой прирост пользы за его пределы отражается на состоянии качества. Качество, отступая от своего изначального состояния, тем самым, не поддерживает прирост пользы и активно противодействует этому. Что имеет определённые и вполне определяемые причины, благодаря которым и становится доступным понимание ограниченности технических возможностей у исследуемого объекта. Причины противодействия и есть причины ограниченности технических возможностей. Причина противодействия заключена в  свойстве качества обретаться в одном из своих крайних, предельных состояний. Доминирование одной из крайностей качества и есть причина ограниченности технических возможностей объекта. Следовательно, причина ограниченности технических возможностей и есть противоположное, реальное понимание (антитезис) известной сущности прототипа. Значит, углубляясь в исследовании ограниченности технических возможностей до понимания истоков причин несовершенств объекта изобретения, все «несовершенное» преодолевается уже тем, что, формируя противоположное понимание, извлекаются знания о сути причин несовершенств, которых не было в исходной информации изучаемого объекта. Противополагая суть причин несовершенств, то есть, придавая установленному свойству исследуемого качества противоположную крайность, переходят к этапу синтеза нового тезиса. Суть причин несовершенств объекта изобретения подвергается действию противоположения и после противоположения становится новым знанием о сути состояния, в котором причины несовершенства устранены и заменены на причины совершенства. Именно это знание об условиях отсутствия несовершенств позволяет разрешить логическую противоречивость - антиномию. Именно это новое знание обогащает новым объёмом возможностей  исходный объект изобретения, что и становится сутью изобретения. Образованный таким образом новый объект изобретения будет содержать и обновлённые сведения  о степени своей  полезности, и, при необходимости, они могут стать исходными для создания следующего изобретения.
Рассмотрим логику изобретательского дела на примере устройств магнитных жидкостных уплотнений.
Описания к устройствам магнитных жидкостных уплотнений содержат все необходимые сведения о признаках и технических возможностях близкого объекта изобретения – прототипа, предназначенного для удерживания перепада давления сред. Эти сведения составляют исходное понимание сущности устройства и степени его полезности. Например, у выбранного объекта изобретения  (А.С. 420836) известна следующая суть полезности: «Магнитное поле в зазоре с магнитной жидкостью может противостоять требуемому перепаду давления сред».
В процессе исследования выбранного объекта и развития понятия о нём неизбежно переходят в плоскость  критики его несовершенств в деле производства большей пользы.  Углубляясь в изучении действующих в объекте процессов, обнаруживают  причины несовершенства и доходят до понимания сути причин несовершенств. Приставкой «не» формируют иное, противоположное понимание сути технических возможностей у выбранного объекта.  Например, причиной и сутью несовершенства является следующее установленное сведение: «Однородное магнитное поле в зазоре с магнитной жидкостью не может противостоять большему перепаду давления сред». Суть причин несовершенства является предельное состояние или крайность свойства магнитного поля - «однородное», которая и обуславливает элементы критического подхода в исследовании:  «больший перепад давления…» и приставку «не» как признаки ограниченности технических возможностей. В исходном объекте это положение отсутствовало, так как он вполне обеспечивал требуемую на данный момент времени степень полезности. Противополагая обнаруженную суть причин несовершенства, извлекают знания о состоянии, в котором причины несовершенства устранены и заменены на причины совершенства. Противоположение  этой установленной причины несовершенства представляется в следующем виде: «Неоднородное магнитное поле в зазоре с магнитной жидкостью может противостоять большему перепаду давления сред». «Однородное», которое ограничивало технические возможности исходного объекта, обращено в «неоднородное», которое способствует росту технических возможностей. Это новое  знание становится  пригодным для обогащения новым объёмом возможностей выбранный объект изобретения. Следовательно, это знание становится целью создания потенциального изобретения и его сущностью (А.С. 653470). Материальное воплощение нового знания в прежней основе объекта (прототипе) обеспечивает приобретение опыта и обновление знаний о  свойствах качества объекта изобретения. Что формирует новую основу и возможность для движения в прогрессивном направлении. Стремление к прогрессу представляется как неизбежная необходимость в достижении некого,  виртуального по сути, положения или условия, где устранены причины противостояния мысленных положений и существует их гармоничное единство. :)
Изменено: Владимир - 29.03.2013 18:33:27
Развитие технических объектов.  Совершенство и степень развития.
Развитие – это особый тип изменений в объекте техники, предполагающий постоянное рождение нового, качественно изменённого. Такие изменения являются постоянно действующим фактором развития, и в этом их универсальность. В общем виде процесс развития носит кумулятивный характер, заключающийся в накоплении новообразований, качественных изменений, которые удаляют объект техники от исходного состояния. Каждое последующее состояние развивающегося объекта техники качественно отличается от предыдущего состояния. Изменения в объёмах практической пользы, которые растут в течение всего периода жизненного цикла развития объекта техники, являются наиболее заметными изменениями доступными для изучения. Они относятся к  внешней стороне развивающегося объекта техники, опосредованно повторяющие ход изменений его качественной стороны. Поэтому внешние изменения, обусловленные изменениями внутренними, являются слепком, точной копией качественных изменений объекта техники. Последовательность из приращений практической пользы от всех качественных изменений на протяжении всего периода развития данного объекта техники образует линию его жизни. Графически линия жизни или линия развития любого объекта техники представляет собой изображение качественного перехода от «младенческого» состояния до  его развёрнутой «зрелости». Оказаться на вершине совершенства сразу, в один момент невозможно, необходим длительный период развития объекта техники. В противном случае бы никакого развития не требовалось,  объекты техники создавались бы сразу одинаково совершенными и навсегда. Развитие обусловлено известным консерватизмом человека, его приверженностью к существующим техническим возможностям, которые он охотней совершенствует до тех пор, пока есть для этого хоть какие - то резервы. Это более экономный путь, чем непрерывное создание принципиально нового без возможности применения. Механизм совершенствования приводиться в действие, пока есть в этом потребность, вплоть до завершения объектом своего жизненного пути. Человек как бы должен «наиграться» существующим объектом техники прежде, чем создавать другой.  Движение от прототипа к изобретению относится к наиболее продуктивному и открытому виду деятельности человека. Движение, связанное с отождествлением изобретения с состоянием исходного объекта,  является процессом обратным, идущим вспять. Это движение относится к скрытому, интеллектуальному виду деятельности человека с неопределённой перспективой пользы. Оно направлено «вглубь» существа объекта и сопровождается процессами кумуляции (концентрации) резервов и подготовки первого движения. Достаточность резервов – необходимое условие для последующего его качественного изменения. Если качественный переход от прототипа к изобретению это единичное противоположение несовершенств прототипа, то линия жизни большинства объектов техники это «затяжное», многократное противоположение несовершенств ряда качественно изменяющихся образцов, начатое с исходного. Поэтому, линия эволюции и развития объекта техники это огибающая линия множества качественных переходов от противоположений несовершенств ряда качественно изменяющихся образцов, образующих родовую, гомологическую последовательность от исходного образца до конечного образца. Этот ряд качественно изменяющихся образцов  образует цепь взаимосвязанных изобретений. Противоположение, с одной стороны, меняет качество объекта техники, с другой – формирует его «зрелость»,  развёрнутость, что является целью развития. Следовательно, цели развития достигаются одним и единственным действием - действием противоположения. На координатной плоскости каноническое изображение линии жизни объекта техники по форме  напоминает зеркально повёрнутую, растянутую латинскую букву Z  (Рис. 13).



Нижняя и верхняя линии близкие к горизонтальной в изображении качественного перехода  означают асимптоты состояний качества исходного и конечного образца объекта техники. Линия, соединяющая конец нижней асимптоты с началом верхней, представляет собой изображение качественного перехода суммирующего все изменения качества, произошедшие за весь период  развития данного объекта техники, от состояния исходного образца до состояния конечного образца. Линия развития реальных объектов техники может отличаться от канонического вида, как по форме и длительности развития, так и тем, что в ней могут отсутствовать некоторые её участки, например, линия верхней асимптоты, или линии подъёма и верхней асимптоты.
Участок линии 1 – 2, имеющий сходство с нижней асимптотой единичного качественного перехода, описывает период образования исходного образца и его становление как полноценного объекта техники, пригодного для промышленного применения и выработки необходимой практической пользы. Этот участок называется линией «восхождения». Участок линии 2 – 3, имеющий сходство с линией единичного качественного перехода, называется линией «подъёма». Объект техники, ставший необходимым обществу и промышленности, в этот период подвергается множеству качественных изменений с целью обеспечения растущих потребностей общества и промышленности необходимым объёмом практической пользы. Объёмы практической пользы интенсивно растут и, как следствие, активно противополагаются  причины несовершенств исходного образца, и затем, каждого последующего или изменённого образца до такого состояния качества, когда  у данного объекта техники сформируются предельные технические возможности для производства требуемого объёма практической пользы. Участок линии 3 – 4, имеющий сходство с верхней асимптотой единичного качественного перехода, называется линией «наивысшего подъёма и стабильности». Объект техники, достигнув наивысшего совершенства и предельных технических возможностей  в деле производства требуемой практической пользы, получает наибольшее распространение и активно используется. Это период, когда устанавливается стабильная относительная уравновешенность объёма практической пользы с качеством технических возможностей, их соответствие друг другу, что означает  предметную определённость  данного объекта техники, его отличие от любых других. Изменения в качестве объекта техники несущественно меняют его технические возможности, что стабилизирует выработку объёма практической пользы на определённом уровне. Чтобы держаться на таком уровне развития и обеспечивать удовлетворение растущие потребности в необходимых  объёмах практической пользы требуется непрерывное вложение значительных материальных и энергетических ресурсов. Что не может продолжать долго по экономическим причинам. Принципиальная и технологическая схема выработки необходимой практической пользы становится неэффективной и устаревшей. Участок линии 4 – 5, ниспадающий к оси абсцисс, называется линией «нисхождения». Эта линия не относится к изображению линии качественного развития объекта техники, собственно развитие  заканчивается в точке 4.  Именно с этой точки следует линия падения эффективности технических возможностей объекта техники от внешних факторов. И падение продолжается  до тех пор, пока на смену этому объекту не появится объект замены с принципиально другой технической и технологической схемой  выработки практической пользы примерно того же объёма и качества. Таким образом, продолжение линии «нисхождения» пересекает в точке 5  линию «восхождения»  или  «подъёма» иного образца техники, пригодного для промышленного применения и выработки большего объёма требуемой практической пользы. Отсюда, точка 5 является окрестностью точки схождения и отождествления качеств прежнего (устаревшего) и нового (заменяющего) объектов техники. Обе линии развития в этой точке образуют характерный «излом», указывающий на  метаморфозу (полное изменение) качественной сущности объекта техники.
Линия жизни объектов техники имеет аналогию с линией жизни человека. Интеллектуальные и созидательные возможности человека канонически развиваются сходным образом. Вначале, человеческие возможности постепенно растут в соответствии с линией «восхождения»: юное создание физически крепнет, учится, набирается опыта и достигает готовности к жизни в обществе. Затем, наступает пора активного, деятельного  участия в жизни общества в полном соответствии с линией «подъёма»: молодой человек начинает работать, движется по ступеням положения в обществе, создаёт материальные и интеллектуальные ценности и достигает расцвета творческих и созидательных сил. Далее, наступает период жизни относительной стабильности, когда высокие физические качества человека уравновешены с интеллектуальными и созидательными результатами его деятельности. Этот период жизни человека соответствует линии «наивысшего подъёма и стабильности». Он может иметь достаточно большой временной отрезок жизни. Однако, с некоторого момента  по разным причинам, в основном, из - за потери физической формы, процессов старения, болезней, наступает неуклонный спад интеллектуальных и созидательных возможностей человека. С этого момента развитие человека во всех смыслах приостанавливается и движется вспять в соответствии с линией «нисхождения». В конечном итоге, на смену данного человека приходят более молодые люди, как правило,  его дети и всё повторяется в той же последовательности.
Всякое развитие имеет смысл, если оно развивается в прогрессивном направлении. Под прогрессом понимается такой тип развития, когда движение развития следует от низших и простых форм к высшим и совершенным. Принцип прогресса понимается как усложнение. Стремление к усложнению обусловлено тем, что простой объект техники не может обеспечить эффективность сложной. «Простота» низших и «сложность» высших понятия достаточно условные и зависят от того, как измерять сложность. Достижение высокого уровня организованности предполагает такую дифференциацию и интеграцию элементов и связей в объекте технике, которые бы повышали степень его целостности, приспособлённости к среде, функциональную эффективность. Прогрессивное развитие обуславливает  создание такой структурной, функциональной и генетической «пластичности» у образцов объекта техники, которая бы обеспечивала высокий потенциал возможностей для каждого последующего качественного изменения. Прогрессивный тип развития  имеет два основных направления  осуществления: развёртывание и компактификацию.  Развёртывание,  называемое прогрессом, понимается осуществление развития в полной мере, в широких материальных и масштабных показателях. Компактификация (сворачивание) объектов техники, называемое неопрогрессом, понимается как миниатюризация, осуществление технологий по созданию микро и нано масштабных объектов техники. Всё остальное, что не относится к понятию прогресса, называется регрессом. Регресс означает движение назад к низшим, упрощённым формам. В реальности прогрессивное и регрессивное движения в процессе развития любого объекта техники действуют совместно, так как они являются классическими противоположностями. В начале всякого развития преобладает прогрессивное движение, в конце – регрессивное. Активно противодействуя друг другу, эти движения придают процессу развития характер колебательного процесса, напоминающего процессы сжатия и расширения, аккумуляции и высвобождения, подъёма и опускания. Следовательно, развитие объектов техники – это особый тип движения, который характеризуется ступенчатостью, дискретностью и скачкообразностью. Это  обусловлено характеристикой единичных качественных переходов (скачков) составляющих его. Ступенчатость  развития объекта техники формируется последовательностью качественных переходов. Качественные переходы задают скачкообразное движение от низших ступеней развития к более высоким ступеням. Одновременно, качественные переходы задают и дискретность (прерывность) развития, обусловленную тем, что  качественный переход математически описывается прерывистой функцией (например, y = [x]). Прерывность на линии развития объекта техники расположена между непрерывностями низших и высших ступеней развития. Отсюда, развитие объекта техники это совокупность кусочков непрерывностей, образующих ступени развития, которые связаны между собой прерывностью перехода от низших ступеней развития к высшим ступеням.
Каждый участок на линии развития и эволюции объекта техники отображает преобладающий  тип развития: участки линии «восхождения» и линии «подъёма» отображают прогресс. Участок линии «наивысшего подъёма и стабильности» -  неопрогресс. Участок линии «нисхождения»  - регресс.
В образном представлении участок линии «восхождения» напоминает разбег атлета перед совершением прыжка в высоту. Объект техники, развиваясь, набирает достаточную «мощь» в развитии, чтобы совершить качественный переход или качественный скачок на более высокую ступень развития. Объект техники, находящийся в своём развитии на участке линии «восхождения», представляется исходным, начальным объектом или прототипом. Участок линии  «подъёма» напоминает в сильно замедленном виде сам «полёт вверх», к планке высокого развития. Весь потенциал развития, сформированный в предыдущем периоде, расходуется на совершение качественного  перехода на более высокую ступень развития. Таких качественных переходов к вершине совершенства может быть множество, пока не будет достигнута наивысшая точка в «полёте наверх». Достижение «высоты» развития не означает, что процесс движения закончен. Движение продолжается. Оно заключается в необходимости сохранять эту «высоту» длительное время.  Участок линии «наивысшего подъёма и стабильности» напоминает высоту «планирующего парения» объекта техники на «ветрах» имеющихся у него возможностей. Возможности «инерции прыжка» тратятся на сохранение достигнутого уровня развития. Объект техники, достигший  участка линии «наивысшего подъёма и стабильности», является конечным объектом или изобретением по отношению к тому прототипу, который находился когда – то на участке линии «восхождения». Участок линии «нисхождения» напоминает «падение» объекта техники в результате исчерпания всех имеющихся у него возможностей. Эффективность технических возможностей объекта техники убывает и, в конечном итоге, его «слабеющие» возможности «приземляются» на возможности  нового развивающегося объекта. Точка их встречи это пункт передачи эстафеты развития от устаревшего объекта техники новому объекту.

В значении понятия «совершенство», отнесённое к какому либо объекту техники, всегда содержится и определённая доля его  «несовершенства» («примитивности»). Совершенство не зиждется  на другом  совершенстве, а, как правило,  основано на намеренном несовершенстве. Примером такого совершенства является Парфенон. Его стройность и эстетическая красота построена, как ни удивительно, из искривлений и диспропорций, которые легко проверяются. Всякий исходный объект техники, имеющий какое либо совершенство,  всегда имеет и определённую сумму несовершенств. На качественно новой ступени развития его несовершенства обращаются в совершенства, которые тут же  приобретают другую сумму несовершенств. Поэтому любое совершенство достигается на принципе компенсации - за счёт образования несовершенств. Этот принцип Аристотель заметил в живой природе:  совершенство, развитость  какого либо органа животного достигается за счёт несовершенства, неразвитости других его органов. Достигнутый уровень совершенства и исходное несовершенство объекта техники это классические противоположности и они связаны между собой на основе принципа преемственности. Преемственность (похожесть) – это основа закона последовательного перехода от одного качественного состояния к другому, от предшественника к преемнику, от прототипа к изобретению. Условие преемственности обеспечивает одновременно и постепенность, и скачкообразность развития объектов техники. Постепенность заключается в том, что  степень несовершенства прототипа отстоит от совершенства последующего изобретения не более чем на одну ступень развития или на величину единичного качественного перехода (качественного скачка). Любое достижение состояние временное. Достижение не существует вечно. Поэтому оно со временем девальвирует и его можно считать заведомо несовершенным, ибо таковым оно становится через некоторое время. С другой стороны, любое несовершенство можно считать зародышем будущего совершенства. И, таким образом, оказывается, что совершенство, как некий высший стандарт, не может представляться окончательным. Следовательно, совершенство  может пониматься лишь как  некая иллюзия (виртуальность) или видимый горизонт наших устремлений, окончательно достигнуть которого невозможно. Для объектов техники, которые получили практическое применение, движение от изобретения к  изобретению представляется в виде поступательного движения по лестнице вверх от исходных (низших) ступеней к более высоким ступеням развития. Эта своеобразная лестница вверх повторяет все изгибы линии его жизни. Каждая ступень этой лестницы является одновременно и достижением и исходным пунктом для последующего продвижения вверх. Величина единичного качественного перехода в такой лестнице практически постоянна. Она равна одному переходу от исходного состояния качества к его противоположному состоянию, полученного в результате противоположения. Совокупное количество изменений необходимое и достаточное для такого перехода ограничено условиями преемственности. Условия преемственности действуют наиболее жёстко локально  -  в пределах одного качественного перехода. При многих качественных переходах  объект техники значительно удаляется от исходных, начальных форм и преемственность с ними ослабляется: «младенческая» форма объекта всегда  наименее преемственна «зрелой», конечной форме того же объекта. Шаг от прототипа до изобретения, как единичное преобразовательное продвижение в условиях преемственности, не может выходить за пределы длины верхней асимптоты  соответствующего единичного качественного перехода. Количественная величина шага или продвижения равна совокупному значению всех качественных изменений, которые обращают  несовершенства прототипа в совершенства изобретения. Получаемая при этом практическая польза пропорциональна совокупному значению всех качественных изменений, значению продвижению. Скорость продвижения определяется тангенсом угла наклона касательной к выбранной точке  на линии жизни объекта техники. Чем больше угол наклона, тем быстрее осуществляется продвижение к более высоким ступеням развития. Так на участке линии «восхождения» продвижение постепенное, медленное. На участке линии «подъёма» - ускоряющееся, стремительное. На участке линии «наивысшего подъёма и стабильности» продвижение неуклонно замедляется, пока не остановится и поменяет своё направление в соответствии с участком линии «нисхождения».    

Степень развития объектов техники целенаправленно рассматривается в специальных тематических обзорах, разрабатываемых службами патентования изобретений. Степень развития объекта, как понятие, отличается от понятия «уровень техники». Чтобы что - либо сравнивать, для начала необходимо обеспечить получение однозначных сведений о степени развитости любого объекта техники в показателях, пригодных для сравнения друг с другом.  Определение «уровня техники» преследует цели установить наличие изобретательского, творческого  вклада заявителя изобретения в предлагаемый объект изобретения, в данный вид техники. Законодательно это требует исследования значительного количества разнообразных сведений об объектах - аналогах на дату приоритета изобретения, из которых только небольшая часть сведений может служить этим целям (а остальная – отбрасывается), и, что существенно, подготовленных специалистов, владеющих для такого анализа знаниями в конкретных областях науки и техники. Как правило, результатом этой работы становится совершенно неинформативный показатель, сравнимый лишь со «средней температурой по больнице».  Изобретательский вклад это, прежде всего, то техническое решение, которое качественно меняет прототип, предыдущее изобретение. А так как техническое решение это действия по противоположению несовершенств прототипа, то осуществленное действие противоположения и есть тот вклад, который вносит заявитель изобретения. Без осуществлённого действия противоположения нет изобретения, как нет противоположения, не меняющего качественно сущность прототипа.  Если развитие это наличие в процессе «качественно измененного», то оно, «качественно изменённое», и есть вклад заявителя изобретения в развитие данного объекта техники. Поэтому «изобретательский вклад» заключается в определении степени развития заявленного объекта техники в сравнении с прототипом,  развитость которого неразрывно связана с процессом его собственного развития. Под степенью развития следует понимать степень удаления текущих качественных изменений от начальной (исходной) формы объекта и определяется величиной, которая суммирует  результаты всех качественных переходов. Объекты, имеющие разную величину суммарного качественного перехода, при прочих равных условиях находятся на разных этапах своего развития, и, значит, имеют и разную степень развития. Одни объекты техники находятся на участке линии «восхождения», другие – на участке линии «подъёма», третьи – на участке линии «наивысшего подъёма и стабильности». «Прочими равными условиями» являются тождественность значений практической  пользы и однозначность признаков, по которым может определяться положение объекта техники на линии развития. Определение положения объекта техники на линии своего развития связано с исследованиями сущности качественных изменений, характерных для того или иного участка линии жизни. Эти показатели вполне  пригодны для сравнения степени развития объектов - аналогов и обладают важной и ценной информацией о рассматриваемых объектах.
Степень развитости любого объекта определяется методом сравнения имеющегося совершенства у данного объекта техники с его исходной, начальной формой. Исходной формой является совершенство наиболее близкого объекта - аналога (прототипа), которому для достижения области отождествления с совершенством изобретения требуется ряд преобразовательных изменений. Выбор таких объектов на всём протяжении жизни объекта техники производится многократно. Определение степени развитости любого объекта техники основано на известной и закономерной зависимости между степенью развития объекта и резервами необходимыми для последующего  развития: чем дальше находится объект изобретения от начальных (исходных) форм, тем меньшими резервами и возможностями для развития он располагает. Резервы развития последовательно расходуются, поэтому при сравнении объектов - аналогов наиболее развитой объект оказывается менее перспективным, чем только что начавший своё восхождение сходный объект, основанный на совершенно других принципах.  :)
Изменено: Владимир - 11.04.2013 22:06:32
Анатомия создания изобретения.
Магнитные жидкостные уплотнения (МЖУ) – объекты сравнительно новые и простые. Несложность магнитных жидкостных уплотнений позволяет наглядно исследовать связь между причинами ограниченности технических возможностей и применением действия противоположения для обращения их в причины, расширяющие технические возможности. Связь перехода от причин ограниченности к причинам расширения технических возможностей позволяет понять логику создания изобретения практически, как руководство к действию.
Устройство МЖУ состоит из установленного в корпусе постоянного магнита, снабженного магнитопроводом, который с зазором охватывает подвижный вал, и магнитной жидкости, размещенной в зазоре. Магнитная система МЖУ, состоящая из последовательности частей «постоянный магнит – магнитопровод – зазор с магнитной жидкостью – вал», предназначена удерживать перепад давления различных сред. Магнитная жидкость (ферромагнитная жидкость) под действием магнитного поля формирует структуру барьера в зазоре между валом и магнитопроводом, который предотвращает проникновение нештатных сред в контролируемые полости. От состояния магнитной системы и магнитной жидкости зависит эффективность выполнения МЖУ своего назначения – удерживать перепад давлений сред.
Например, известно МЖУ по а. с. 368434 (рис 1).



1 – корпус; 2 – кольцевые магниты; 3 – полюсные наконечники; 4 – втулка; 5 – вал; 6 – зазор для магнитной жидкости; 7 – диск с высокой магнитной проницаемостью; 8 – лабиринт для магнитной жидкости; 9 – немагнитная втулка; 10, 11 – уплотнительные кольца;


Устройство имеет повышенную уплотняющую способность  при действии радиальных и осевых вибраций и пульсирующего, знакопеременного перепада давления среды за счёт сил вязкого сопротивления «затвердевшей» в магнитном поле магнитной жидкости. Это обеспечено тем, что магнитная индукция в зазоре с магнитной жидкостью не меняется. Неизменность магнитной индукции конструктивно обеспечена неизменностью магнитного сопротивления  прохождению магнитного потока через зазор между вращающимся валом и магнитопроводом (конструктивное воплощение показано на рис 1). Это достигается установкой на вал дисков с высокой магнитной проницаемостью, образующих  лабиринтный зазор с полюсными наконечниками. Неизменная вязкость «затвердевшей» магнитной жидкости препятствует обеспечению надёжности герметизации при переменном числе оборотов вала, при зависимости давления среды от скорости вращения вала. Постоянная вязкость «затвердевшей» магнитной жидкости при заданной намагничивающей силе магнитного поля является причиной ограниченности технических возможностей данного устройства МЖУ. Эта  причина несовершенств устройства  рассматривается авторами изобретения по  а. с. 544808 (рис 2).



1 – корпус; 2 – магнит; 3 – магнитопровод; 4 – вал; 5 – магнитная жидкость; 6 – обмотка; 7 – магнит  вала; 8 – обмотка над валом; 9 – выпрямитель.

Авторы изобретения установили, что диски с высокой магнитной проницаемостью, образующие лабиринтный зазор с полюсными наконечниками, не пригодны для обеспечения надёжной герметизации при переменном числе оборотов вала, при зависимости давления среды от скорости вращения вала, и, следовательно, подлежат исключению из конструкции устройства МЖУ.
Противоположение причины технической ограниченности устройства заключается в переходе от постоянной вязкости магнитной жидкости к переменной, от постоянной намагничивающей силы магнитной системы к переменной, от неизменной, не зависящей от скорости вращения вала намагничивающей силе магнитной системы к регулируемой, зависящей от скорости вращения вала и  от меняющегося, в результате, давления среды. Осуществлению перехода  препятствует невозможность управления вязкостью магнитной жидкости в зависимости от скорости вращения уплотняемого вала. По существу нет связи между намагничивающей силой магнитного потока и механической энергией вращения вала, нет дополнительной, меняющейся в зависимости от скорости вращения вала, намагничивающей силы в составе основной у магнитной системы МЖУ.  Противоположение заключается в установлении связи между механической энергией вала и намагничивающей силой магнитного потока, в формировании дополнительной намагничивающей силы меняющейся в зависимости от скорости вращения вала. Причиной, препятствующей этому, является существенное различие энергии магнитного поля и энергии вращающегося вала. Противоположение заключается в установлении общего для них вида энергии, которая  легко извлекается из механической энергии и  доступна для преобразования в магнитную энергию. Таким видом энергии является электрическая энергия, которая легко генерируется из меняющегося на валу магнитного потока. Энергия вращения вала, преобразованная в электрическую энергию,  легко преобразовывается в энергию электромагнитную.   Полученная таким образом меняющаяся в зависимости от скорости вращения вала дополнительная намагничивающая сила пригодна для регулирования основной  намагничивающей силы магнитной системы МЖУ. Регулируя основную намагничивающую силу магнитной системы МЖУ с помощью дополнительной, меняющейся в зависимости от скорости вращения вала,  управляют вязкостью магнитной жидкости при переменном числе оборотов вала, в зависимости от скорости вращения вала. Конструктивно это достигается следующим образом. К основному магниту добавлена охватывающая его электромагнитная обмотка.  Вал снабжён магнитом,  над которым размещена еще одна обмотка, которая через выпрямитель электрически соединена с электромагнитной обмоткой на основном  магните. В зависимости от скорости вращения вала в обмотке над ним индуктируется переменный ток, который после выпрямления подается в электромагнитную обмотку основного магнита. Намагничивающие силы магнита и обмотки складываются при переменном числе оборотов вращения вала, в зависимости от скорости его вращения. Результирующая  намагничивающая сила магнитной системы МЖУ меняется и меняет вязкость магнитной жидкости в зазоре в соответствии с изменениями числа оборотов вала, а, значит, и изменениями давления среды.  :)
Исследование объектов изобретения – путь к знанию причин.
Истинное знание – есть знание причин (Г. Галилей). Обретение знания причин - насущная потребность общества, обеспечивающего своё существование техническим способом, техническими средствами, с помощью объектов техники.  Путь к знанию причин это метод их получения, способ исследования причин.
Предназначение всякого объекта изобретения указывает на ту практическую пользу, которая приобретается в результате его использования. Например, использование магнитных жидкостных уплотнений позволяет получать пользу в уплотнении вращающихся валов. Осушители обеспечивают получение пользы в осушении продукта. Размер пользы зависит от длительности устойчивого функционирования и производительных качеств объекта изобретения. Целью всякого изобретения является решение техническим способом задачи получения практической пользы требуемого объёма и качества. Достижение цели осуществляется преобразованиями качеств материального устройства и времени функционирования объекта изобретения. Например, для магнитных жидкостных уплотнений целью может быть увеличение уплотнительной способности, ресурса, надёжности, эксплуатационных качеств, а также получение пользы меньшими материальными затратами (упрощение конструкции, применение дешёвых материалов). Характер цели определяется характером причины противодействия в получении большей практической пользы. Итак, задача одна, цель одна и способ решения один. Задачу получения практической пользы большего размера создаёт прототип изобретения, то есть то, что использовалось ранее. Задачей или целью изобретения является придание таких качеств  прототипу, с помощью которых обеспечивается производство практической пользы большего объёма. Цель в изобретательстве достигается одним способом - действием противоположения: качества прототипа, которые препятствуют получению большего размера практической пользы, обращаются в качества, способствующие получению большего размера пользы.
Объект изобретения, подвергаемый воздействию количественного роста практической пользы, подвергается исследованию границ его технических возможностей в деле производства этой пользы. Всякий объект техники, подвергаемый исследованию причин ограниченности технических возможностей в получении большей практической пользы, становится потенциальным прототипом будущего объекта новации. Изучение и исследование технической ограниченности объекта изобретения является основой стратегии и практического подхода к изучению его качественного состояния. Исследование начинается с наиболее полного описания объекта изобретения, с описания всех физических процессов его функционирования. Цель исследования – определение границ технических возможностей объекта изучения, составление общего представления о сути его качественного состояния как такового, исходного, в деле перспектив получения необходимой практической пользы в больших объёмах. Понимание сущности устройства объекта техники тождественно пониманию ограниченности его технических возможностей в деле обретения практической пользы в требуемых размерах. Абстрагируя или мысленно отделяя от предмета исследования суть причин противодействия в получении большей практической пользы, определяются причины ограниченности технических возможностей объекта изучения. Причина ограниченности технических возможностей определяется через выявление качественных характеристик достигших крайней степени поляризации или характеристик предельных значений, не имеющих ресурсов для роста. Причина ограниченности технических возможностей соответствует причине противодействия росту размеров практической пользы, которая  понимается и отождествляется с тем, что у ряда качественных характеристик устанавливается крайняя, предельная и окончательная  степень их функциональной выраженности. В таких характеристиках аккумулирована необходимая и достаточная масса оснований для эффективного восприятия  ими действия противоположения. Они составляют прочную основу для перехода в новацию. Практически, результаты ограниченности технических возможностей выявляются при проведении экспериментальных исследований, при опытно – конструкторских работах, при проведении опытных и производственных испытаний, при эксплуатации объекта изучения. Исследования оформляются материалами анализа хода исследовательской работы с диаграммами, графиками, протоколами испытаний, различного рода записями изучаемых процессов, актами результатов технического осмотра после завершения ресурсных и разрушающих испытаний, ведомостями учёта деталей и узлов крайнего износа для определения  сроков плановых  ремонтов или утилизации. Опытно конструкторские и экспериментальные исследования, как правило, осуществляют  на специальных стендах, где имитируются реальные условия необходимые для испытания различных узлов и устройств объекта исследования на соответствие жестким требованиям, предъявляемым к его качеству. Заказчики требуют объективной и точной оценки эффективности работы всех узлов и устройств  приобретаемого изделия. Для этого стенды разрабатываются под разные цели испытаний. Они постоянно совершенствуются. Стенды для научно исследовательских и опытно конструкторских работ обладают универсальными, тонкими и очень точными способами и средствами измерений. Испытательные стенды для серийного производства  менее точны, воспроизводят реальные режимы работы исследуемых объектов и вполне способны дать оценку их эксплуатационной пригодности. Экспериментальные и опытные исследования требуют длительной, кропотливой и сложной работы с непредсказуемыми результатами, они требуют глубокого осмысления причин обнаруживаемых явлений (моделирование с помощью аналогов объекта). Полученные в результате таких исследований новые знания (интеллектуальный продукт) становятся бесценными в буквальном смысле. Однако именно они позволяют создавать другую, не меньшую ценность – это новации, воплощения этих знаний в качественно новом продукте. Исследовательская, экспериментальная работа не поддается краткому и достоверному описанию, однако её методы позволяют извлекать знания о границах технических возможностей любого объекта изучения. Сложной работой является сбор всех сведений о поведении объекта изучения в процессе эксплуатации, чаще она ограниченна гарантийными сроками его эксплуатации или ресурсом. Фактически, необходима полная картина откликов объекта изучения на различные воздействия природного и технического характера, чтобы получить знания о границах его технических возможностей необходимых для разработки мероприятий по их расширению. Осуществление принятых мер  и есть движение в прогрессивном направлении. Науку о таких исследованиях объектов изобретения предлагается назвать изобретоникой.  :)
Выше предложенный практический курс изобретательского дела предлагается назвать Изобретариум. :)
Переход к новации в объекте изобретения. От знания причин к новации.
На основании всех материалов исследований объекта изобретения составляется теоретическая модель помех его эффективности или схема причин противодействия в получении необходимой пользы в большем  объёме. Этот итог исследовательской работы есть окончание исследований объекта - прототипа и мотивация для начала движения к новации. Новацией является теоретическая модель помощи эффективности объекта изобретения или схема причин, способствующих получению необходимой пользы в требуемом объёме. Переход к новации это действия по противоположению всех причин противодействия, имеющихся в  схеме помех эффективности объекта изобретения, и обращению их в причины, способствующие получению необходимой пользы в требуемых объёмах. Качественные характеристики крайних, предельных и окончательных степеней функциональной выраженности переводятся в противоположную степень предельных значений. Эта новая совокупность качественных характеристик и новая схема, составленная из этих качественных характеристик, образуют схему противоположного назначения – схему помощи эффективности данного объекта изобретения или схему причин, способствующих получению необходимой пользы в требуемых объёмах. Это есть знание иного, противоположного состояния качества будущего объекта техники, имеющего расширенные границы технических возможностей. Результат перехода представляет собой образец воплощения этого знания в объекте изобретения. Практически, он выглядит как модель помощи эффективности или схема причин, способствующих получению необходимой пользы в требуемом объёме. Все последующие действия осуществляются, ориентируясь на эту схему. Для материального воплощения этого знания необходимо установить прямую связь причин противодействия с физическими свойствами тех элементов устройства объекта техники, из которых эти причины исходят. Это позволяет причины противодействия заменить их материализованными аналогами, представленными в виде физических свойств  элементов объекта техники, ограничивающих его технические возможности. Цель замены заключается в подготовке основы для перехода к иной, противоположной системе физических свойств объекта техники наиболее соответствующей схеме помощи эффективности.
Причина и следствие в этом исследовании определяются на принципах наличия у них прямой физической связи и соблюдения закона подчинения следствия причине. В технике и физике изучаются и используются законы устойчивой и регулярной связи между объектами, строением объектов, между явлениями. Закон действия сил (закон динамический) является именно таким законом. Благодаря этому закону суть  причины и следствия, а также связи между ними, строго определяема. Это позволяет результативно применять действие противоположения к физическим свойствам и явлениям и, таким образом, формировать существенные и отличительные признаки у объекта изобретения.Физическое свойство исследуемого элемента устройства прототипа должно обуславливать противодействующую суть его качественной характеристики и вместе составлять единое целое. Например, равномерное течение жидкости, которое противодействует получению необходимой пользы, прямо связано с симметричной формой канала, проще, с цилиндрической формой трубы. Свойство симметричности цилиндрической трубы прямо связано с причиной равномерного течения жидкости: какова труба, таково и течение жидкости. Отсюда, физическое свойство симметричности трубы противодействует получению необходимой пользы и является материализованным аналогом причины равномерного течения жидкости. Для перехода к системе физических свойств иного, противоположного назначения необходимо и достаточно подвергнуть противоположению все выявленные физические свойства прямо связанные с причинами противодействия. Противоположение заключается в переходе к противоположному физическому свойству, которое должно быть присуще данному элементу или части исходного устройства прототипа, чтобы наиболее полно соответствовать схеме новации. Это новое физическое свойство становится материализованным аналогом причин, способствующих увеличению технических возможностей нового объекта техники. Например, противополагая свойство симметричности цилиндрической формы трубы, переходят к несимметричной, криволинейной форме трубы. Отсюда, свойством иного противоположного назначения для объекта изобретения является свойство несимметричной, криволинейной формы трубы. Это свойство трубы становится причиной иного, противоположного по форме течения жидкости: свойство трубы  становится причиной неравномерного течения жидкости. Полученная таким образом новая система физических свойств объекта изобретения представляет собой систему свойств иного качества, которое имеет противоположное назначение и которое наиболее полно соответствует схеме помощи эффективности или  схеме причин,  способствующих получению необходимой пользы в требуемом объёме. Эта новая система или совокупность физических свойств иного, противоположного назначения является физическим воплощением схемы новации. Примеры перехода рассмотрены ранее.  :)
Изменено: Владимир - 25.05.2013 17:22:43
Страницы: Пред. 1 ... 16 17 18 19 20 ... 25 След.
Читают тему (гостей: 2, пользователей: 0, из них скрытых: 0)

Возможна ли теория изобретений, имеющая практическое значение?