Bài giảng Phương pháp luận sáng tạo: Chương 4

Chia sẻ: Nguyễn Hà | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:34

Thêm vào BST

Báo xấu

188
lượt xem 39
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 4 Các quy luật hệ thống thuộc bài giảng phương pháp luận sáng tạo, cùng nắm kiến thức trong chương này thông qua việc tìm hiểu các nội dung sau: quy luật về tính đầy đủ của các hệ thống kỹ thuật, quy luật về tính thông suốt, quy luật về tính tương hợp các phần của hệ, quy luật tăng tính lý tưởng của hệ kỹ thuật, quy luật về tính không đồng đều trong sự phát triển các phần của hệ kỹ thuật, quy luật chuyển sang hệ trên, quy luật chuyển hệ kỹ thuật từ mức vĩ mô sang mức vi mô.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Phương pháp luận sáng tạo: Chương 4

Phương pháp luận sáng tạo
Quy luật về tính đầy đủ của các hệ thống kỹ thuật
Quy luật về tính đầy đủ của các hệ thống kỹ thuật  Một hệ kỹ thuật hoạt động tự lập phải bao gồm động cơ, bộ phận truyền động, bộ phận làm việc và bộ phận điều khiển. Trong đó mỗi bộ phận phải có khả năng làm việc tối thiểu và ít nhất phải có một bộ phận điều khiển được. Thí dụ, chiếc máy tiện có đầy đủ các bộ phận này : động cơ để cho máy hoạt động; các trục, các bánh xe răng cưa, các khớp nối đóng vai trò truyền động; bộ phận làm việc là lưỡi dao tiện; các tay vặn, nút bấm, các tay đòn thực hiện chức năng điều khiển. Ở đây, bộ phận điều khiển còn "yếu" nên cần sự tham gia của người thợ tiện. trong các máy tiện tự động hoá cao, bộ phận điều khiển hoàn thiện hõn, người thợ chỉ còn làm công việc lắp ráp, chỉnh và theo dõi hoạt động của máy.
Quy luật về tính đầy đủ của các hệ thống kỹ thuật  Quy luật vừa nêu cho thấy khuynh hướng hệ kỹ thuật thay thế dần một số chức năng của con người. Sự hình thành một hệ kỹ thuật thực hiện chức năng mới thường bắt đầu từ sự nảy sinh bộ phận làm việc. các bộ phận còn lại do con người hoặc môi truờng bên ngoài đảm nhiệm cho đến khi được thay thế bởi các bộ phận kỹ thuật tương ứng. Chiếc xe đạp ban đầu chỉ gồm hay bánh xe ( bộ phận làm việc ) và thanh ngang nối chúng. Các phần còn lại, người đi xe tự làm lấy : dùng chân đạp xuống đường ( động cơ ), dùng thân mình để truyền chuyển động cho bánh xe và phải dùng sức để nghiêng xe đi ( lái ) khi đến chổ quẹo. sau đó, pedal, đĩa, xích được sáng chế ra để thực hiện chức năng truyền động từ thân người đến bộ phận làm việc. tay lái (ghi đông ) xuất hiện làm công việc điều khiển trở nên dễ dàng hơn. Động cơ lắp vào xe đạp ( xe gắn máy ) giải phóng người đi xe, khỏi phải sử dụng sức lực cơ bắp. Quy luật này cho thấy, nếu ở đâu đó, nhà sáng chế còn bắt gặp máy móc chưa có đầy đủ các bộ phận nói trên, không chần chờ gì nữa, hãy làm cho chúng trở thành các hệ kỹ thuật tự lập.
C – Chất NL – Năng lượng TT – Thông tin TT TT C,NL,TT Sản phẩm được thay C, NL TT đổi C, NL C, NL
C – Chất NL – Năng lượng TT – Thông tin TT TT Làm việc (Công cụ) TT C, NL TT Sản phẩm Đầu Đầu TT vào ra C, NL C, NL
ĐK ĐK SP Máy sơ khai LV LV T SP T SP Đ Đ ĐC ĐC Máy hoàn thiện Máy tự động hoàn toàn t Đ SP SP t
Quy luật về tính thông suốt
Quy luật về tính thông suốt  Bất kỳ hệ kỹ thuật nào cũng là hệ tiêu thụ và biến đổi dạng năng lượng nào đó, cho nên cần có sự thông suốt về mặt năng lượng từ động cơ qua bộ phận truyền động đến bộ phận làm việc. Để tăng tính điều khiển của hệ còn cần phải bảo đảm sự thông suốt năng lượng mang thông tin giữa bộ phận điều khiển và các bộ phận khác của hệ. Nhà thiết kế, nếu không tính đến quy luật này, có thể mắc những sai lầm như : hoặc năng lượng bị tích tụ thừa tại các chi tiết nào đó và làm mau hỏng chúng, hoặc do sự dẫn năng kém mà phải sử dụng động cơ có công suất lớn hơn mức cần thiết, gây lãng phí. Mặt khác, biết quy luật này, người ta ý thức được việc chế tạo các chốt an toàn, các cầu chì để ngắt dòng năng lượng nếu chúng vượt qua giới hạn cho phép, có thể làm hỏng máy.
TT TT C,NL,TT Sản phẩm được thay C, NL TT đổi C, NL C, NL C – Chất NL – Năng lượng TT – Thông tin Diễn tả sự thông suốt
C – Chất NL – Năng lượng TT – Thông tin TT TT Làm việc (Công cụ) TT C, NL TT Sản phẩm Đầu Đầu TT vào ra C, NL C, NL
Một số yếu tố ảnh hưởng •Tốc độ phát •Loại mã Phát Thu •Tốc độ mã hóa •Loại kênh truyền •Tốc độ truyền trong kênh •Khả năng thông qua cực đại của kênh •Nhiễu Mã hóa Giải mã •Tốc độ giải mã hoặc mã hóa tiếp •Tốc độ thu Hoặc Mã hóa tiếp Kênh truyền 2 Kênh truyền 1
Quy luật về tính tương hợp các phần của hệ  Điều kiện cần để cho một hệ kỹ thuật có sức sống, về mặc nguyên tắc, phải có sự tương hợp giữa các phần của hệ theo các thông số sau: dạng năng lượng và cách truyền tãi, vật liệu, trạng thái vật lý của vật chất, thời gian, không gian, cách tương tác giữa các phần của hệ...Mức độ tương hợp càng cao thì khả năng làm việc của hệ kỹ thuật càng lớn. Sự hoàn thiện bất kỳ hệ kỹ thuật nào, ở mức độ này hay mức độ khác, đều liên quan đến việc nâng cao tính tương hợp giữa các phần của hệ và sau đó là với môi truờng bên ngoài. Thí dụ, các nhà xây dựng khi đóng cọc công trình, chọn tần số búa đập phù hợp với tần số riêng của cọc ( tạo cộng hưởng) làm công việc trở nên dễ dàng hơn. Khi ghép, nối các chi tiết máy móc cần để ý lựa chọn vật liệu trung gian sao cho tương hợp với các chi tiết đó, nếu không, mối hàn, ghép hay dán sẽ không cho độ tin cậy và tuổi thọ như ý muốn.
TT TT C,NL,TT Sản phẩm được thay C, NL TT đổi C, NL C, NL C – Chất NL – Năng lượng TT – Thông tin Diễn tả sự thông suốt
C – Chất NL – Năng lượng TT – Thông tin TT TT Làm việc (Công cụ) TT C, NL TT Sản phẩm Đầu Đầu TT vào ra C, NL C, NL
Quy luật tăng tính lý tưởng của hệ kỹ thuật
Quy luật tăng tính lý tưởng của hệ kỹ thuật  Các hệ thống kỹ thuật phát triển theo hướng làm tăng mức độ lý tưởng của hệ. Hệ kỹ thuật ra đời không phải là mục đích tự thân mà là phương tiện để thực hiện một công việc xác định. Lúc đầu, hệ kỹ thuật còn “xấu xí”, hoạt động chưa thật hiệu quả và nhiều khuyết tật. Dần dần, người ta hoàn thiện và mở rộng khả năng của nó, nói cách khác, đưa hệ dần đến mẫu lý tưởng. Mẫu lý tưởng là mẫu mang tính quy ước, được hiểu : không có hệ mà chức năng của hệ vẫn được thực hiện. Tất nhiên, trên thực tế không có chuyện như vậy, và các hệ kỹ thụật chỉ tiến gần đến mẫu lý tưởng chứ không bao giờ đạt đến cả.
Quy luật tăng tính lý tưởng của hệ kỹ thuật  Giải pháp kỹ thuật được coi là tiến đến gần mẫu lý tưởng nếu có một hoặc vài tính chất sau : 1. các kích thước của hệ kỹ thuật tiến gần hoặc trùng với kích thước của chính sản phẩm mà nó phải chế tạo, xử lý hoặc vận chuyển. Khối lượng của hệ kỹ thuật nhỏ hơn rất nhiều khối lượng của sản phẩm. 2. khối lượng và kích thước của hệ kỹ thuật hoặc của các phần chức năng chính tiến dần đến zero ( trong trường hợp giới hạn bằng zero ). 3. thời gian chế tạo, xử lý sản phẩm của hệ kỹ thuật tiến tới zero hoặc bằng zero. 4. hiệu suất của hệ kỹ thuật tiến tới một hoặc bằng một, còn chi phí năng lượng tiến tới zero hoặc bằng zero. 5. tất cả các phần của hệ kỹ thuật luôn luôn thực hiện công việc có ích một cách đầy đủ theo khả năng thiết kế.