 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Метод использования эвристических приемов
РЕФЕРАТ
На тему:
Метод эвристических приемов
Шифр:11-НБ-159
Выполнил:
Студент группы: 11-НБ-ЭЭ3
Терентьев Алексей Геннадьевич
Проверил:
Добробаба Юрий Петрович
Краснодар 2013
Содержание:
1. Введение……………………………………………………………………3
2. Метод использования эвристических приемов…………………………..4
3. Основные эвристические методы…………………………………………7
4. Индивидуальный фонд эвристических приемов………………………..11
5. Заключение………………………………………………………………..13
6. Список литературы………………………………………………………..14
Введение
Всякая продуктивная деятельность человека, в сущности, является творчеством. Но, в зависимости от объёма и глубины знаний, накопленного опыта, интуиции уровень творчества различен. Изобретательское мастерство во многом определяется умением видеть тенденции развития техники.
Если все известные методы решения творческих задач разделить по признаку доминирования логических эвристических (интуитивных) процедур и соответствующих им правил деятельности, то можно выделить две большие группы методов:
а) логические методы – это методы, в которых преобладают логические правила анализа, сравнения, обобщения, классификации, индукции, дедукции и т.д.;
б) эвристические методы.
Для того чтобы разобраться более глубоко в том, что понимать под эвристическими методами, следует обратить внимание на то, что метод словесно можно представить в виде некоторой системы правил, то есть описания того, как нужно действовать и что нужно делать в процессе решения задач определенного класса. Из разнообразного набора правил деятельности в решении задач принципиально можно выделить два больших класса предписаний: алгоритмы или алгоритмические предписания и эвристики – эвристические предписания. Если алгоритмы жестко детерминируют наши действия и гарантируют в случае их точного выполнения достижение успеха в решении соответствующего типа задач, то эвристики и эвристические предписания лишь задают стратегии и тактике наиболее вероятное направление поиска идеи решения, но не гарантируют успеха решения.
Итак, что же следует понимать под эвристическими методами?
Цель данной работы – дать подробную характеристику эвристическим подходам и, согласно теме работы, рассмотреть понятия «эвристика» и «эвристические методы».
Метод использования эвристических приемов
Понятие эвристика происходит от греческого слова heurisko – отыскиваю, открываю. Эвристические методы – это система принципов и правил, которые задают наиболее вероятностные стратегии и тактики деятельности решающего, стимулирующие его интуитивное мышление в процессе решения, генерирование новых идей и на этой основе существенно повышающие эффективность решения определенного класса творческих задач.Эвристическими называют методы решения задач, которые противопоставляются формальным методам, опирающимся на точные математические модели. Эвристики сокращают время решения задач по сравнению с методом целенаправленного перебора альтернатив. Полученное решение не является наилучшим, а относится лишь к множеству допустимых решений.
Метод коллективного решения проблемы «мозговой атакой» также относится к эвристическому методу.
С давних времен перед человеком часто возникала следующая ситуация. Существующее орудие труда, станок, машина или оружие переставали удовлетворять новым требованиям или имели нетерпимые недостатки, которые требовалось исключить. Человек (конструктор) пытался найти улучшенное техническое решение путем логического анализа недостатков и их устранения или путем поиска и приспособления аналогичного решения в природе либо в другой области техники, или путем случайных изменений прототипа.
Все эти не очень систематизированные попытки поиска улучшенного решения называют методом «проб и ошибок». На основе этого древнего способа возник метод эвристических приемов.
При успешном решении творческой инженерной задачи изобретатель всегда получает два результата: методический результат (изобретение способа решения интересующей его творческой инженерной задачи) и искомое техническое решение, полученное с помощью изобретенного способа.
Когда изобретатель встречается с новой творческой инженерной задачей, то в первую очередь пытается ее решить с помощью изобретенного им способа. Если это не удается (поскольку встретился другой тип задачи), то изобретатель опять вынужден искать решение методом «проб и ошибок». При успешном решении он открывает для себя второй способ решения изобретательских задач. Так постепенно у человека формируется свой набор способов, и он из начинающего превращается в опытного изобретателя.
Такие способы или правила решения творческой инженерной задачи называют эвристическими приемами, в которых содержится краткое предписание или указание, «как преобразовать» имеющийся прототип или «в каком направлении нужно искать», чтобы получить искомое решение. Эвристический прием обычно не содержит прямого однозначного указания, как преобразовать прототип. Опытные изобретатели обычно имеют свой индивидуальный набор (фонд) эвристических приемов.
Многие эвристические приемы могут быть успешно использованы в самых различных областях техники. Они со временем морально не стареют и оказываются полезными для других изобретателей. Именно на этих свойствах основывается метод эвристических приемов, который интегрирует в методически доступной форме опыт многих изобретателей.
Метод эвристических приемов основывается на межотраслевом фонде эвристических приемов. Этот фонд содержит описания 180 отдельных эвристических приемов (ЭП), которые разделены на 12 групп.
Группы эвристических приемов
| Номер группы | Наименование группы | Число ЭП |
| Преобразование формы | ||
| Преобразование структуры | ||
| Преобразования в пространстве | ||
| Преобразования во времени | ||
| Преобразование движения и силы | ||
| Преобразование материала и вещества | ||
| Приемы дифференциации | ||
| Количественные изменения | ||
| Использование профилактических мер | ||
| Использование резервов | ||
| Преобразования по аналогии | ||
| Повышение технологичности | ||
| Всего |
Можно выделить следующие шесть последовательных этапов в постановке и решении творческой инженерной задачи методом эвристических приемов:
1. При использовании метода эвристических приемов можно ограничиваться предварительной формулировкой задачи. Более глубокий и плодотворный поиск решения с помощью метода эвристических приемов осуществляют на основе уточненной постановки задачи.
2. Решение задачи начинается с выбора подходящих эвристических приемов. Исходной информацией для этого являются:
- конкретный прототип, который требуется улучшить;
- главный недостаток прототипа, который необходимо устранить;
- главное противоречие развития прототипа, которое требуется устранить;
Исходя из этой информации, просматривают в таблице наименования групп эвристических приемов и отбирают (в основном по интуитивным соображениям) наиболее подходящие группы. В каждой из этих групп просматривают все эвристические приемы, которые представляют интерес для рассматриваемой задачи. Если выбор групп эвристических приемов вызывает затруднения, то наиболее подходящие эвристические приемы отбирают путем просмотра всего фонда.
3. Преобразование прототипа начинают с помощью выбранных приемов. При этом фиксируют идеи улучшенных технических решений в виде короткого описания или (и) упрощенной схемы.
Следует заметить, что у межотраслевого фонда эвристических приемов есть одно сильное свойство, которое называем эвристической избыточностью. Отметим две разновидности этого свойства. Во-первых, многие задачи могут быть решены независимо разными эвристическими приемами.
Вторая разновидность эвристической избыточности состоит в том, что одновременное использование двух и более эвристических приемов приводит к их взаимному усилению в смысле облегчения нахождения улучшенного технического решения.
Таким образом, с помощью отдельных приемов и наборов эвристических приемов получают множество улучшенных допустимых технических решений. Если при этом не удается получить удовлетворительного улучшенного решения, то рекомендуется наиболее перспективный из найденных вариантов принять за прототип и снова повторить его обработку с помощью подходящих эвристических приемов.
4. Следует напомнить, что множество улучшенных допустимых технических решений получено только с учетом главного недостатка или главного противоречия развития. В дальнейшем эти решения используются как прототипы для поиска новых улучшенных технических решений, учитывающих другие недостатки и противоречия развития. В результате получают новое множество улучшенных допустимых технических решений.
5. Для найденных в п. 4 технических решений проводят анализ их совместимости со смежными и вышестоящими по иерархии техническими объектами. При этом составляют таблицы.
Сопоставительный анализ результатов таких таблиц для разных улучшенных технических решений позволяет обоснованно выбрать наиболее эффективное из них. Для особо перспективных вариантов делаются попытки устранить нетерпимые отрицательные последствия. При этом могут быть использованы метод эвристических приемов или методы мозговой атаки.
6. Работа по пп. 2-5 выполняется для всех прототипов, рекомендуемых в постановке задачи. В результате формируется достаточно полное множество улучшенных технических решений, из которого предстоит выбрать перспективные варианты для дальнейшей проработки. Такой выбор производится с учетом главных критериев развития и показателей, а также с точки зрения патентоспособности.
Следует отметить, что метод эвристических приемов только повышает возможность получения допустимого улучшенного технического решения, но не гарантируем нахождение такового. И у разных пользователей этого метода (как и других эвристических методов) часто получаются разные результаты, что в большой мере зависит от приобретенных навыков и природных способностей.
Поиск по сайту: