login
password
registration reminder  
 

Principy TRIZ



Vlastnost, ktera se ma zlepsit                                         Zhorsujici se vlastnost


1. Princip Rozdrobeni
Rozdrobeni je jedna z hlavnich tendenci rozvoje techniky.
Vetsina pouzivanych stroju se objevila v obdobi, kdy technicke objekty byly prevazne ciste mechanicke.
Nyni se stroje stavaji stale vice elektrickymi.
Elektrifikace mnohdy umoznije rozdelit jeden objekt a priblizit jeho casti bezprostredne k mistu prace.
Nekdy toto rozdeleni nevede k priblizeni, nebot tam byly, ale k jejich odsunuti, pokud tam jsou nepotrebne.
Elektrifikace stroju umoznuje tak vyuziti cenne vlastnosti elektricke energie - jeji elasticnosti a schopnosti deleni.
Tento princip je mozno technicky provest tremi zpusoby:
  1. Rozdelenim objektu na nezavisle casti.
  2. Resenim objektu jako demontovatelneho nebo odejimatelneho.
  3. Zvysenim stupne delitelnosti objektu (miniaturizaci casti).
2. Princip Separace
Jsme zvykli prejimat mnohe objekty jako soubor tradicnich a vzajemne neoddelitelnych casti.
Je potreba separovat od objektu skodlivou vlastnost (cast) a blokovat ji nebo naopak, oddelit pouze uzitecne vlastnosti (casti).
Separovat ptaci krik od ptaka je nezvykle, ale pro tento princip charakteristicke.
(Ochrana startujicich letadel pred srazkou s ptaky na letisti.).
Na rozdil od principu 1., v nemz jde o deleni objektu na stejne casti, jde pri pouziti principu 2. o deleni na odlisne casti.

3. Princip Mistnich Charakteristik
S timto principem se vaze historicky vyvoj mnoha stroju: postupne byly rozdrobovany a pro kazdou cast (skupinu) byli vytvareny co nejvyhodnejsi pracovni podminky. Tento princip znamena:
  1. Prechod od stejnorode struktury objektu nebo vnejsiho prostredi (vnejsiho pusobeni) ke strukture nestejnorode.
  2. Ruzne casti objektu musi mit ruzne funkce.
  3. Kazda cast objektu se musi nachazet v podminkach nejvyhodnejsich pro jeji cinnost.
4. Princip Asymetrie
  1. Je nutne prejit z objektu symetrickeho na asymetricky. Stroje jsou tradicne symetricke. To je jejich tradicni tvar. Pritom nektere problemy, obtizne ve vztahu k symetrickemu reseni, lze jednoduse resit cestou naruseni symetrie.
  2. Jestlize objekt je jiz asymetricky, zvysit stupen jeho asymetrie.

5. Princip Sjednoceni
  1. Sloucit stejne (nebo urcene pro vykonavani pribuznych operaci) objekty.
  2. Casove sdruzit stejnorode nebo pribuzne operace.
6. Princip Universalnosti
Jakmile jeden objekt plni nekolik funkci, potom se jine objekty stavaji nepotrebnymi.

7. Princip "Matrjosky" - "Jeden V Druhem"
  1. Jeden objekt ma v sobe umisten druhy, jez ma v sobe treti, atd.
  2. Jeden objekt prochazi otvorem ve druhem objektu.
8. Princip "Antitize"
  1. Tizi nebo hmotnost objektu je nutno kompenzovat spojenim s jinymi objemty, ktere maji zdvihaci silu.
  2. Kompenzovat tizi objektu vzajemnym pusobenim s okolnim prostredim (zajistit upevneni, podepreni objektu vyuzitim aerodynamickych, elektromagnetickych atd. sil) tak, aby se objekt "sam drzel".
Nekdy se stava, ze je treba resit opacnou ulohu: kompenzovat nedostatek tize (napr. zvyseni adheze: spojlerem, v kolejove doprave - elektromagnetem), coz umozni odlehcit vlastni konstrukci.

9. Princip Predpeti
Jestlize podle podminek ulohy je nutno vyvolat urcite pusobeni, je nutno prodem uskutecnit pusobeni opacne. Predem jsou provedeny takove zmeny objektu, ktere by zabezpecily, ze nedojde k nepripustnym nebo nechtenym zmenam nebo provoznim namahanim (napr. autofretaz, predpeti betonu atd.).

10. Princip Predcasneho Vykonani
  1. Provest potrebne pusobeni objektu uplne nebo aspon castecne, drive nez se ma uskutecnit.
  2. Vcas umistit objekty v nejvyhodnejsim miste tak, aby mohly byt uvedeny do cinnosti z nejvyhodnejsiho mista bez straty casu na jejich prepravu do mista urceni (pilka na sadrovou fixaci, barveni dreva injekci pred zkracenim).
11. Princip Predem Podlozene Podusky
Kompenzovat pomerne nizkou spolehlivost (zivotnost) objektu (zabezpecit se pred eventualni poruchou objektu) pomoci predem pripravenych havarijnich prostredku (kovovy talir v pneumatice).

12. Princip Ekvipotencialnosti (Stejne Urovne)
  1. Zmenit podminky prace tak, aby nebylo nutno zvedat a spoustet objekt.
  2. Mnoho (zejmena vyrobnich) procesu je mozno upravit tak, aby probihaly v jedne rovine a objekt se pohyboval po primce nebo po kruhu.
Kazde dodatecne zakriveni ztezuje praci a komplikuje mechanizaci a automatizaci.

13. Princip Opaku
  1. Na misto cinnosti diktovavane predpoklady zadani je nutno vykonat protichudnou (opacnou) cinnost (napr. ma-li byt predmet ochlazen, bude zahran).
  2. Je nutno znehybnit pohybujici se casti objektu nebo vnejsiho prostredi a uvest do pohybu nepohyblive.
  3. Obratit projekt vzhuru nohama, vyvratit jej.
14. Princip Sferoidalnosti
  1. Prejit od rovinnych (primocarych) casti objektu ke krivocarym, od plochych povrchu k sferickym, od skupin tvaru sestistenu nebo rovnobeznostenu ke konstrucim ve tvaru koule.
  2. Pouzit valecky, kulicky, spiraly.
  3. Prejit ke kruhovemu pohybu, vyuzit odstredivych sil.
15. Princip Dynamicnosti
  1. Charakteristiky objektu (zatizeni, rozmery, tvar, skupensky stav, teplota, barva atd.), nebo vnejsiho prostredi se musi menit tak, aby v kazde fazi procesu meli optimalni hodnoty.
  2. Rozdelit objekt na casti, schopne premistovat se ve vztahu jedne ke druhe.
  3. Jestlize je objekt jako celek nepohyblivy, je nutno jej udelat pohyblivym, schopnym premisteni.
16. Princip Castecneho Nebo Nadbytocneho Reseni
Jestlize je obtizne dosahnout 100% pozadovaneho efektu, je nutno dosahnout "trosicku mensi" nebo "trosicku vetsi". Uloha se pritom muze skutecne zjednodusit. Zadani mnohdy prestane byt obtizne, jestlize rezignujeme z jeho absolutniho splneni, coz je casto pristupne.
Je potreba se snazit ne o celkove reseni zadani, ale o reseni dilciho pripadu.

17. Princip Prechodu Na Jiny Rozmer
  1. Potize, souvisejici s pohybem (s premistenim, rozmistenim nebo umistenim) objektu po primce nebo krivce, je mozno odstranit snadneji, jestlize je moznost objekt premistovat ve dvou rozmerech (po plose).
    Obdobne take zadani, svazane s pohybem (nebo lokalizaci) objektu v jedne rovine, je mozno zjednodusit pri prechodu do trojrozmerneho prostoru.
  2. Pouzit mnohapatrove kompozice objektu misto jednopatrove.
  3. Naklonit objekt nebo polozit jej "na bok". V pripade nekolika objektu je mozno zkusit zmenit jejich vzajemne rozmisteni v prostoru (napr. otocenim nebo posunutim).
  4. Vyuzit obracenou stranu dane plochy.
  5. Vyuzit opticky proud dopadajici na sousedni plochu nebo na odvracenou stranu dane plochy.
Princip 17 je mozno spojit s principy 7 a 15 c).
Tim vznikne retezec, charakterizujici obecnou tendenci rozvoje technickych systemu: od bodu k care, od cary k plose, od plochy k objemu a potom k rozmistovani mnoha objemu.

18. Princip Vyuziti Mechanickych Kmitu
  1. Uvest objekt do kmitaveho pohybu.
  2. Jestlize se jiz uskutecnuje kmitavy pohyb - zvysit jeho frekvenci (treba az do ultrazvukoveho).
  3. Vyuzit rezonancni kmitocet.
  4. Pouzit piezovibrator misto mechanickeho vibratoru.
  5. Vyuzit ultrazvukove kmitani v interferenci s elektromagnetigkymi poli.
19. Princip Periodickeho Pusobeni
  1. Prejit z kontinualni cinnosti na nepretrzitou nebo impulsovou.
  2. Jestlize je jiz cinnost vykonavana periodicky - zmenit periodicnost.
  3. Vyuzit pauzy mezi impulsy k vykonani jine cinnosti.
20. Princip Plynulosti Uzitecnosti Cinnosti
  1. Cinnost musi byt nepretrzita (vsechny casti objektu musi stale pracovat s plnym zatizenim).
  2. Je nutno zlikvidovat jalove, vlozene a zprostredkovavajici chody (napr. zmenit posuvne-rotacni pohyby na otacive).
21. Princip Preskoku
Provest proces nebo jeho jednotlive etapy (skodlive nebo nebezpecne) s velkou rychlosti.

22. Princip "Zvratit Skodu V Uzitek"
  1. Vyuzit skodlive cinitele (nekdy skodlive pusobeni okoli) pro ziskani uzitecneho efektu (elektrojiskrove obrabeni, vysokofrekvencni ohrev).
  2. Skodlivy cinitel vyloucit jeho sectenim s jinymi skodlivymi ciniteli.
  3. Zesilit skodlivy cinitel do takove intenzity, aby prestal byt skodlivy.
Sam o sobe je tento princip prosty: je nutno pripustit to, co se nesmi stat - at se to vsak stane! Ale zde obvykle mysleni narazi na psychologickou barieru.

23. Princip Zpetne Vazby
  1. Zavest zpetnou vazbu.
  2. Jestlize existuje zpetna vazba - zmenit ji.
24. Princip Prostrednika
  1. Vyuzit docasny objekt pro prenos pusobeni (cinnosti).
  2. Docasne k objektu pripojit jiny (lehce odlucitelny) objekt.
25. Princip Samoobsluhy
  1. Objekt se musi obsluhovat sam, musi vykonavat pomocne i opravne operace.
  2. Je nutno vyuzivat odpady (materialove, energeticke napr. pro zajisteni pomocnych operaci).
26. Princip Kopirovani
  1. Misto nedostupneho, rozmerneho, sloziteho, nakladneho, nevyhodneho nebo krehkeho objektu je nutno pouzit jeho zjednodusene a lacine kopie (modely, obrazy).
  2. Nahradit objekt nebo system objektu jejich optickymi kopiemi (zobrazenimi).
    Vyuzit pritom zmenu meritka (zvetsit nebo zmensit kopie).
  3. Jestlize jsou pouzivany viditelne opticke kopie, prejit ke kopiim infracervenym nebo ultrafialovym.
27. Princip Pouziti Lacinejsi Znicitelnosti Misto Drahe Trvanlivosti
Nahradit drahy objekt souborem lacinych objektu a vzdat se pritom zajisteni nekterych vlastnosti (napriklad trvanlivosti, opakovatelne pouzitelnosti - injekcni strikacky).

28. Princip Zameny Mechanicke Soustavy
  1. Nahradit mechanickou soustavu elektrickou, optickou, akustickou, nebo "cichovou".
  2. Vyuzit elektricke, magneticke a elektromagneticke pole ke vzajemnemu pusobeni s objektem.
  3. Prejit od statickych poli k pohyblivym, od fixovanych k polim menicim se v case, od nesktrukturalizovanych k polim, ktere maji urcitou strukturu.
  4. Vyuzit pole soucasne s feromagnetickymi casticemi.
29. Princip Vyuziti Pneu- Nebo HydroMechanizmu
Misto pevnych casti objektu pouzit kapaliny nebo plyny: nafukovaci nebo kapalinou naplnovane vzdusne polstare, hydrostaticke a hydroreaktivni zarizeni atd.

30. Princip Vyuziti Pruznych Povlaku A Tenkych Vrstev
  1. Misto tuhych konstrukci pouzit pruzne (elasticke povlaky a tenke vrstvy (polyetylenovy sklenik)).
  2. Izolovat objekt od vnejsiho prostredi pomoci pruznych povlaku a tenkych vrstev.
31. Princip Pouziti Porovitych Materialu
  1. Ucinit objekt porovity nebo vyuzit dodatecne porovite casti (prvky), tj. vestavby, kryty atd.
  2. Jestlize objekt je jiz proveden jake porovity, predem zaplnit pory nejakou latkou.
Stroje byly vzdy vyrabeny z tuhych nepropustnych materialu.
Setrvacnost mysleni vede k tomu, ze ulohy, lehce resitelne vyuzitim poreznich materialu se velmi casto snazime resit zavedenim specialnich zarizeni a systemu, pricemz vsechny casti konstrukce navrhujeme jako nepropustne.
Vedle toho je prosaklivost (propustnost, porovitost) vlastni vysoceorganizovane hmote, nejslozitejsim strojum, prikladem muze byt i libovolny zivy organizmus pocinaje bunkou a konce clovekem.
Vnitrni premistovani latek je jednou z dulezitych funkci mnohych stroju.
U velkych stroju se toto uskutecnuje pomoci poreznich materialu a molekularnich sil nebo kapilarniho efektu.

32. Princip Zmeny Zabarveni
  1. Zmenit zabarveni objektu nebo vnejsiho prostredi.
  2. Zmenit stupen pruhlednosti objektu nebo vnejsiho prostredi.
  3. Pro pozorovani spatne viditelnych objektu nebo procesu pouzit zabarvujici prisady.
  4. Jestlize jsou takove zabarvujici prisady pouzivany, pouzit znackove (radioaktivni) atomy, luminofory atd.
33. Princip Homogennosti
Objekty spolupracujici s danym objektem musi byt ze stejneho materialu, nebo z materialu s priblizne stejnymi vlastnostmi (nevodiveho, stejne roztaznosti).

34. Princip Odhozeni a Regenerace Casti Objektu
Cast objektu, ktera splnila svou ulohu a stala se zbytecnou, nesmi se stat "mrtvou dusi" a je potreba ji zhodit (rozpustit, odparit) nebo zmenit jeji skupenstvi bezprostredne v prubehu prace.
Prikladem je pripad: vyrabet objekt A na trnu B, ktery je mozno odstranit otevrenim, odparenim, rozpustenim, zkapalnenim, chemickou reakci atd. Tento princip predstavuje rozvinuti principu dynamicnosti (viz 15): objekt podleha zmenam v procesu prace, jenze ve znacne vetsim stupni.
Letadlo menici za letu geometrii kridel - to je princip dynamicnosti.
Raketa odhazujici jiz vyuzite casti (stupne, nadrze) - to je princip odhozeni.
Existuje tez opacny princip - PRINCIP REGENERACE (PRIRUSTKU):
  1. Spotrebovana cast nusi byt dodana bezprostredne v prubehu pracovni cinnosti.
  2. Opotrebene casti objektu musi byt obnovovany v mezicasech cinnosti.
35. Princip Zmeny Fyzikalne Technickych Parametru Objektu
  1. Zmenit agregatni sestaveni objektu.
  2. Zmenit koncentraci nebo konzistenci.
  3. Zmenit stupen elasticnosti.
  4. Zmenit teplotu.
Tento princip zahrnuje nejen jednoduche prechody, napr. z tuheho stavu do tekuteho, ale i prechody k "pseudostavym" (pseudokapalina) a k docasnym stavum, napr. vyuzivani elastickych tvrdych predmetu.

36. Princip Vyuziti Prechodu Mezi Fazemi
Vyuzit jevy vznikajici pri prechodu mezi fazemi, napr. zmenu objemu, uvolneni nebo pohlcovani tepla, svetla, zvuku atd. Muze vzniknout otazka, cim se princip 36. lisi od principu 35 a) (Zmena agregatniho sestaveni) a od principu 15. (Princip dynamicnosti).
Princip 35 je zalozen na tom, ze misto agregatniho sestaveni A je objekt pouzivan v agregatnim sestaveni B a zejmena diky zvlastnostem sestaveni B se ziskava potrebny vysledek.
Podstata principu 15. je v tom, ze vyuzivame jednou vlastnosti prislusneho stavu (faze) A, jindy vlastnosti prislusne stavu B.
Pri vyuzivani principu 36 je uloha resena pomoci jevu, ktere jsou svazany s prechodem do stavu B ze stavu A nebo naopak.
Jestlize naplnime potrubi vodou nebo ledem, noc se nedeje. Potrebny efekt vznika pri mrznuti vody, pri jeji promene v led. Zmeny faze (skupenstvi) jsou pojaty velmi siroce a zahrnuji i zmenu krystalicke struktury latek.
Napriklad olovo muze existovat jako bile (hustota 7.31) nebo sede (5.75).
Zmena pri +18'C - je doprovazena velkou zmenou objemu, znacne vetsi nez pri zamrznuti vody.
Proto i sily a namahani zde mohou byt dosazeny mnohokrat vyssi.
Polyformismus (krystalizace v nekolika formach) je vlastni mnoha latkam.
Jevy, ktere doprovazi polyformni zmeny, mohou byt vyuzity pri reseni nejruznejsich uloh.

37. Princip Vyuziti Tepelne Roztaznosti
  1. Vyuzit tepelnou roztaznost (nebo zkracovani) materialu.
  2. Jestlize je tepelna roztaznost jiz vyuzivana, pouzit nekolik materialu s ruznymi koeficienty tepelne roztaznosti. (Bandazova fretaz, kdy vzdy vnejsi valce nebo krouzek ma mensi rozteznost nez vnitrni, provedene i ve vice vrstvach).
Smyslem tohoto principu je prechod od velkych pohybu na makrourovni k malym pohybum na urovni molekul. Pomoci tepelne roztazivosti je mozno vyvolat velke sily a tlaky.
Tepelna roztazivost umoznuje velice presne "davkovat" pohyby objektu.

38. Princip Vyuziti Silnych Okyslicovadel
  1. Nahradit obycejny vzduch obohacenym.
  2. Zmenit obycejny vzduch na kyslik (O2).
  3. Pusobit na vzduch nebo kyslik ionizujicim zarenim.
  4. Pouzivat kyslik obohaceny ozonem.
  5. Nahradit obohaceny nebo ionizovany kyslik ozonem.
Zakladnim smyslem tohoto principu je zvysit intenzivnost procesu.
Jako priklady vyuziti tohoto principu je mozno uvest:
- zpusob spekani (sintrovani, slinovani), prazeni nebo paleni dispersnich materialu pri intenzifikaci procesu horeni profukovanim vzduchem obohacenym kyslikem;
- plazmove obloukove rezani nerezovych oceli, pri nemz je rezajicim plynem cisty kyslik;
- intenzifikaci procesu aglomerace rud izolaci okyslicovadla a plynneho paliva pred jejich privedenim a smisenim.

39. Princip Vyuziti Inertniho Prostredi
  1. Nahradit normalni prostredi inertnim.
  2. Uskutecnit proces ve vakuu.
Tento princip je mozno povazovat za opak principu 38.

40. Princip Pouziti Kompozicnich Materialu
Prejit od homogennich materialu ke kompozicnim. Kompozicni materialy jsou takove, ze jejich vlastnosti neodpovidaji vlastnostem jejich jednotlivych slozek.
Napriklad porezni materialy - uvadene v principu 31. - predstaviji kompozici tuhe latky a vzduchu, pricemz ani tuha latka ani vzduch nemaji ty vlastnosti, jako porezni material.
Kompozicni materialy vynalezla priroda a siroce je pouziva.
Napriklad drevo je kompozici celulozy a drevoviny (lignitu).Vlakna celulozy maji vysokou pevnost v tahu ale lehce se ohybaji. Drevovina je svazuje v jediny celek a dodava kompozici tuhost.
Zajimavym materialem je kompozice lehce tavitelne latky, napr. Woodova kovu s vlakny tezce tavitelneho materialu, napr. oceli.
Tento material je lehce tavitelny a po tuhnuti ma vysokou pevnost. Postupne dochazi ke vzajemne difusi castic pajky a ocelovych vlaken. Vysledkem je ocel s vysokou teplotou taveni.
Jiny kompozicni material je suspense kremiku v oleji, schopna tuhnout v elektrickem poli.