Размещено на сайте 26.08.2009.

Условия конкурса «Мастер устранения противоречий»

 

 

Конкурс организован Центром практического изобретательства и Центром развития предпринимательства ВАО г. Москвы в рамках проекта по активизации инновационной деятельности. Участникам конкурса предлагается принять участие в решении изобретательских задач, поставленных руководителями ряда предприятий г. Москвы.

Цель конкурса:

· содействие созданию инновационной среды, объединяющей постановщиков и решателей задач;

· содействие созданию центров инновационного развития на предприятиях и в ВУЗах;

· популяризация изобретательской деятельности и методических инструментов ее поддержки среди студентов технических ВУЗов и молодых специалистов;

· привлечение внимания общественности к актуальным задачам, стоящим перед предприятиями;

· выявление лидеров в области создания идей и новых решений, важных для производства.

1. Организаторы конкурса

НП «Центр практического изобретательства» и НП «ЦРП ВАО г. Москвы» при поддержке:

· префектуры Восточного административного округа г. Москвы;

· Международной Ассоциации ТРИЗ;

· Ассоциации центров решения проблем.

2. Вид конкурса

Всероссийский открытый изобретательский конкурс, проводится в один этап, по двум направлениям:

· конкурс идей (номинации: «самая смелая идея», «самая технологичная идея»);

· конкурс эффективного использования методических инструментов поддержки решения задач.

3. Сроки проведения конкурса

Общая продолжительность конкурса 3 месяца

4. Участие в конкурсе

К участию в конкурсе приглашаются:

· знатоки методов решения задач и люди, изучающие их;

· студенты старших курсов, выпускники технических ВУЗов;

· специалисты, имеющие эффективные решения поставленных технических задач;

· иные физические и юридические лица, заинтересованные в повышении своего интеллектуального развития и активизации инновационной деятельности.

Конкурсные решения принимаются как от отдельных физических лиц, так и от творческих коллективов.

5. План проведения конкурса

Объявление конкурса 25 августа 2009 г.

Прием конкурсных задач до 10 ноября 2009 г.

Выставка-презентация решений конкурсных задач 18-19 ноября 2009 г.

(Центральный дом предпринимателя, г.Москва)

Работа экспертной комиссии 11-16 ноября 2009 г.

Вручение призов и памятных подарков 19 ноября 2009 г.

(Центральный дом предпринимателя г. Москвы)

Вход для участия в процедуре награждения будет осуществляться по приглашениям, которые можно будет получить по адресу: Москва, ул. Средняя Первомайская, д. 3 офис 401, у координатора конкурса Кудрявцевой Натальи Алексеевны, тел. 780-92-98.

6. Консалтинговая поддержка

Для участников конкурса, живущих в Москве предусмотрены бесплатные семинары:

· методические инструменты для решения задач: 26 сентября и 15 октября по адресу:

ул. Средняя Первомайская, д. 3, тел.: 780-92-98, 780-93-98.

Дополнительные дни для консультаций будут объявлены на сайте: www. metodolog.ru

Требования к работам, выдвигаемым на конкурс

На конкурс принимаются предложения, из которых должен быть понятен принцип решения, а также ограничения и условия внедрения.

Опишите предлагаемое решение или решения любого количества поставленных задач.

Работы принимаются в электронном виде, направленные электронной почтой на адрес координатора конкурса: E-mail: konkurszadach@crp-vao.ru

Оценивается:

· эффективность найденных решений;

· простота их возможного внедрения;

· количество рассмотренных задач и предложенных идей.

Номинации конкурса

· самая смелая идея;

· самое технологичное решение;

· самый грамотный методический подход к решению задачи.

Призы и награды конкурса

Всем призерам конкурса вручаются памятные призы и ценные подарки

Место/номинация	Самая смелая идея	Самое технологичное решение	Самый грамотный методический подход (для индивидуальных решателей)
1 место	Наградная доска + Комплект книг по ТРИЗ	Наградная доска + Комплект книг по ТРИЗ	Наградная доска, Сертификат МА ТРИЗ третьего уровня
2 место (2 приза)	Комплект книг по ТРИЗ Направление на бесплатное обучение ТРИЗ	Комплект книг по ТРИЗ Направление на бесплатное обучение ТРИЗ	Комплект книг по ТРИЗ Сертификат МА ТРИЗ второго уровня
3 место (3 приза)	Почетная грамота	Почетная грамота	Почетная грамота + Сертификат МА ТРИЗ первого уровня
За участие в конкурсе	Письмо - благодарность	Письмо – благодарность	Письмо - благодарность

Среди лидеров во всех трех номинациях будет выбран абсолютный победитель, который получит основной приз конкурса – ноутбук.

7. Регистрация решений, поступающих на конкурс

Участники конкурса направляют свои решения электронной почтой на адрес координатора конкурса: E-mail: konkurszadach@crp-vao.ru с пометкой Конкурс «Мастер устранения противоречий».

ОБЯЗАТЕЛЬНО УКАЗЫВАЙТЕ ВАШЕ ПОЛНОЕ ИМЯ, ПОЧТОВЫЙ АДРЕС, ТЕЛЕФОН. Мы также будем благодарны за присланные дополнительные сведения: место работы и/или учебы, специальность, возраст.

Перед присланными решениями ОБЯЗАТЕЛЬНО указывайте номер решаемой задачи.

Приложения:

Задачи, предлагаемые для решения (Приложение № 1)

Состав комиссии, определяющей победителей (Приложение № 2)

 

Приложение № 1

 

 

КОНКУРСНЫЕ ЗАДАЧИ

1. Обмен воздуха в цехах швейного объединения осуществляется через систему приточно – вытяжной вентиляции. Особенностью вентиляции для данного производства является то, что требуется осуществлять замену воздуха, не создавая сквозняков. Поэтому металлические короба, расположенные под потолком каждого цеха, буквально усеяны большим количеством мелких отверстий, обеспечивающих равномерное распределение подаваемого воздуха.

Короба внутри постепенно покрываются слоем пыли. Их надо чистить. Но продувка или очистка коробов изнутри, приведет к тому, что пыль через множественные отверстия попадет в цеха, а это недопустимо. Как очистить короба от пыли, не мешая основному производству?

2. При изготовлении швейных изделий, в местах прижима лапки швейной машинки, на текстиле черного цвета образуется след, так называемый ласс. Внешне он похож на блестящий след, оставляемый утюгом. После стирки изделия этот след исчезает, но на только что изготовленном изделии выглядит некрасиво. Для предотвращения этого «заглаживания» пытались снизить трение между лапкой и материей, вводя тефлоновую прокладку, но это не помогло. Необходимо разработать способ устранения ласса на текстильных изделиях черного цвета.
3. В раскройных и швейных цехах используются тележки для перевозки полуфабрикатов. Тележка, это размещенная на колесиках платформа, снабженная бортами. Отдаленно она похожа на тележки, которыми пользуются покупатели в крупных магазинах. Возникает проблема – при перемещении тележки на оси колес наматываются ворсинки, нитки, мелкие обрезки ткани. Постепенно это приводит к затруднению вращения колеса. Очистка оси колеса от намотанных ниток – трудоемкая задача. Необходимо разработать тележку, на колеса которой не будут наматываться нитки. Приветствуется простота конструкции.
4. Швейный цех – это большое помещение, в котором трудятся около двухсот человек. Для обеспечения контроля качества изделий, необходимо создать хорошую освещенность каждого рабочего места – не менее 500 лк. Поэтому верхняя часть цеха буквально усеяна сотнями ламп. Но все это обилие ламп попутно излучает тепло, отводить которое нелегко. Как быть?
5. Бесшовный трикотаж вяжут на кругловязальных машинах. Линейка игл расположена по замкнутой линии. Сами по себе иглы имеют достаточно сложную форму (см рис). С одной стороны иглы расположен крючок, а с противоположной стороны игла может иметь довольно сложную, извилистую форму. Эта часть иглы выполняет функцию своеобразного программного механизма, количество и взаимное расположение выступов позволяет задавать особенности переплетения и рисунок на ткани.

Иглы вступают во взаимодействие друг другом, для этого в станке есть две линейки игл – верхняя и нижняя.

На этом рисунке изображена кругловязальная машина. В центре конструкции, между двумя массивными цилиндрическими узлами и расположены несколько тысяч игл. Сложнейшая механика кругловязальной машины при работе требует хорошей смазки.

Для снижения трения разработчики станка придумали подавать в зону действия иголок масляно – воздушный туман. Для смазки используются специальные масла, например «Esso Knitting Oil», о котором в проспектах написано следующее: «представляет собой масло светло-водянистого цвета для текстильных машин. В качестве базовых компонентов применяются физиологически безупречные медицинские белые масла». Такое масло обеспечивает эффективную смазку конструкции, но обслуживать такой станок неудобно – работнику приходится вдыхать тот же самый масляно воздушный туман, пусть даже и «физиологически безупречный» и разрешенный ГОСТами.

На новых станках рабочая зона изолирована, но на предприятии действуют много десятков станков старой конструкции, созданных фирмой «Bentley Engineering» (входит в состав того самого, всемирно известного концерна «Bentley»), в которых отделить узел от окружающей среды трудно – в эту зону идут тысячи нитей от расположенных по периметру шпуль. Создать эффективное вентилирование рабочего места также нельзя – нити очень тонкие и даже слабый ветерок ведет к их запутыванию или обрыву. Как повысить удобство работы на старых станках, предотвратить вдыхание работниками машинного масла?

6. В техпроцессе изготовления деталей тормозной колодки (ребро и планка) обязательно присутствует минеральное масло, оно помогает повысить эффективность процесса штамповки. Но при сварке этих деталей друг с другом минеральное масло противопоказано – оно снижает качество сварного соединения и ухудшает экологию.

При проведении контактной сварки деталей происходит сгорание остатков нанесенного на детали минерального масла. Это приводит к появлению в цехе чада и копоти. Также снижается качество сварного соединения. Предложить состав, который должен обеспечить смазку детали при штамповке и не мешать при сварке (при выгорании не образовывать соединений внутри сварочного ядра и не выгорать с образованием копоти и чада). В цехе нет площадей для размещения стандартной линии обезжиривания (ванна обезжиривания, ванна промывки, вторая ванна промывки, осушка).

7. Используемый на предприятии химический состав для обезжиривания и очистки деталей (FERROKLIN) весьма эффективно очищает их. Деталь (например плоская панель кузова) поступает в камеру очистки, где ее омывают струями очищающего вещества. После стекания с детали вещество улавливается и поступает на повторное использование. Но постепенно в нем накапливаются продукты очистки – смазочные масла, загрязняющие частицы. При неоднократном использовании раствор сам может стать источником загрязнения для деталей. Этот загрязненный раствор требуется увезти на утилизацию, что дорого. Как обеспечить эффективную очистку обезжиривающего раствора прямо в цехе?
8. В камере окраски деталей происходит их окраска (используются порошковые краски) и последующая сушка горячим воздухом (200 С, иногда до 300 С). Массивные детали подают в камеру на тележках. Пол камеры и прилегающей зоны покрыт полимерной композицией, легко очищающейся от слоя краски. Если колеса тележки сделать металлическими, то они довольно быстро разбивают поверхность пола. Если сделать их пластиковыми или резиновыми, то они быстро выходят из строя сами под действием высокой температуры в камере. Как выйти из этой тупиковой ситуации?
9. В гильотине для резки металла зона реза по условиям техники безопасности закрывается защитной решеткой. Зона, закрываемая решеткой, составляет 250 мм до места реза. Как подавать на рез и удерживать во время операции реза детали, более узкие, чем расстояние до решетки в зоне безопасности?

Вертикальное расстояние от решетки до стола гильотины должно быть не более 5 мм + толщина металлической пластины, подаваемой на резку.

10. Труба ливневой канализации диаметром 160 мм выходит с территории завода, проходит на глубине 6 метров под дорогой. Труба забита. При просвечивании трубы выяснилось, что на расстоянии десяти метров от колодца трубу пробило корнями деревьев. Корни внутри трубы образовали настоящий фильтр, на котором накапливаются листья, прочий мусор. Как убрать это препятствие? Доступ с поверхности затруднен (дорога, к тому же параллельно трубе на небольшом расстоянии от нее проходит высоковольтный кабель).

11. Силовая установка тренажера мотоцикла включает в себя гидромотор, приводящий в движение исполнительные органы. Гидромотор при работе шумит, причем этот шум не идентичен шуму мотоцикла на разных режимах его работы, что снижает эффективность обучения. Разработаны имитаторы шума мотоцикла в разных режимах его эксплуатации. Необходимо снизить шум приводов тренажера. Динамика, развиваемая существующими бустерными механизмами: скорость поворота вала от 5 до 30 угловых градусов в секунду
12. На базе тренажера для мотоциклистов разрабатывается новый тренажер – для аквабайка (гидроцикла). Предложить новую концепцию визуального сопровождения курса тренинга для водителя аквабайка. Нужен видеоряд движения аквабайка глазами его водителя. Детальная проработка, включающая учет динамики поведения аппарата, после заключения договора и получения технического задания.
13. Предложить новую технологию сушки биомассы (сквашенное молоко). Сквашенное молоко представляет собой жидкость с белковыми творожистыми сгустками. В массе находятся выращенные микроорганизмы. Их сохранение является важной задачей.

Обычно применяется два способа сушки:

- высушивание раствора, разлитого на поддоны, в замороженном состоянии под вакуумом (лиофилизация). Способ позволяет обеспечить высокую сохранность биологического материала, дает высокий уровень сушки (до 3% остаточной влажности), но требует высоких энергетических затрат имеет низкую удельную производительность (цикл сушки для раствора, разлитого слоем 10 мм, обычно продолжает 2…3 суток.

Получаемая в итоге пористая масса, удобна для обработки после хранения, например для растворения.

- высушивание распыленного раствора в потоке горячего воздуха (распылительная сушка). Такая сушка имеет более высокую производительность, меньшую энергоемкость, но при этом выход годных (живых) микроорганизмов уменьшается, остаточная влажность обычно равна 7…8%, Получаемые в результате сушки плотные крупинки менее удобны для последующего растворения.

Минусы этого вида сушки проистекают из следующего: летящие в потоке мелкие (порядка 50 мкм) капли раствора, обильно теряют влагу. При этом в наружном слое капли живые бактерии умирают, предположительно из-за резкого увеличения концентрации солей и кислот. Капля сжимается силами поверхностного натяжения, в итоге получается плотная крупинка.

Относительно высокая влажность крупинок получаемого продукта связана с необходимостью сохранения в продукте живых бактерий. Проходя через зону нагрева (через теплый воздух), капля теряет влагу и при этом ее собственная температура не повышается. Если увеличить время нахождения капли в зоне горячего воздуха, ее температура начинает расти и бактерии погибают.

Так, в частности, теряется биологическая активность той части капель, которая при распылении попадает на стенку аппарата, имеющую высокую температуру. Одно это приводит к потерям порядка 20%.

14. Как измерить температуру микрокапли раствора (биологического субстрата) в процессе распылительной сушки?
15. В настоящее время стерилизацию молока проводят в автоклавах, в которых поднимают температуру и давление. Такой способ не удобен для мелких фермерских хозяйств. Предложить новые подходы к стерилизации молока, обеспечивающие возможность не цикличной, а поточной обработки продукта в процессе его перелива из битона в общую емкость для хранения.
16. Молозиво, первое молоко после отела, обладает огромной биологической ценностью, поскольку содержит в себе значительное количество витаминов, ферментов, иммуноглобулина. Молозиво охотно используют фармацевты, косметологи. Проблема заключается в том, что, необходимая для убивания клеток бактерий, их спор, а также возможных вирусов, стерилизация молозива, заодно разрушает и все ценные биологические вещества. Так, ферменты, после тепловой обработки, сохраняя свой аминокислотный состав, перестают быть активными.

За рубежом существуют специальные животноводческие хозяйства, специализирующиеся на поставках молозива. В них животных содержат в значительно более стерильных условиях, чем на обычных фермах, что позволяет устранить риск вирусных инфекций. В нашей стране таких ферм нет. Предложить подходы к очистке молозива от живых клеток, их спор и вирусов, без потери биологической ценности входящих в молозиво веществ.

17. В качестве отходов пивоваренного производства, идет значительное количество биомассы дрожжей (жидкость молочного цвета). Клетки дрожжей содержат в себе значительное количество биологически ценных компонентов, их можно было бы использовать, например для получения дрожжевого экстракта, как добавки в корм скоту и т.д.

Но дрожжевая клетка имеет плотную и толстую наружную стенку, которую трудно разрушить. Во всяком случае, проходя через пищеварительный тракт человеческого организма, она разрушиться не успевает. Используемый сейчас способ – автолиз дрожжей, предполагает выдерживание дрожжей при температуре 60…70 С в течение 2…3 суток. Он очень энергоемкий и малопроизводительный. Предложить идею нового способа разрушения дрожжевых мембран.

18. В настоящее время широко применяются «электрополотенца» - сушилки для рук, в которых рабочим агентом является нагретый воздух. Эти сушилки позволили заменить обычные полотенца, а также отказаться от расходования разовых салфеток и полотенец. Однако, с точки зрения микробиологов, такие сушилки обладают и существенными недостатками. Дело в том, что в воздухе помещений, особенно помещений общего пользования, таких как рестораны, столовые, поликлиники, находится очень много вредных бактерий. Вентилятор сушилки прогоняет значительные объемы воздуха и кидает их на влажную поверхность кожи рук, где они и фиксируются. Таким образом, электрополотенце является для человека концентратором вредоносных бактерий.

В сушилке Джеймса Дайсона ( http://www.marketelectro.ru/news/4447/ ) воздух предварительно очищается специальным фильтром. Но фильтр этот довольно дорог. Предложите следующие этапы развития этого устройства.

19. Предложить способ глубокой дезинтеграции (включая разрушение клеточных оболочек) биологических материалов с сохранением биологической активности входящих в них веществ. Используемые сегодня механические дезинтеграторы не эффективны.
20. Как быстро и малозатратно заморозить биологический субстрат, имеющий 80% влажности?

21. Для эффективной тренировки и лечения позвоночника в настоящее время широко используются аутогравитационные тренажеры или аутогравитационные кушетки. Важной частью этих устройств является подголовник – специально отпрофилированная поверхность, на которой лежит голова. Эта поверхность может перемещаться по специальным направляющим. При расслаблении позвоночника и снятии нагрузки с мышц, происходит перемещение подголовника с шейным выступом под весом головы (в направлении от поясницы). Подголовник перемещается по профилированному полозу с помощью фторопластовых колесиков, вращающихся с помощью специальных подшипников, обладающих малым моментом трогания. Эти подшипники довольно дороги, что существенно увеличивает общую стоимость кушетки.

Предлагается найти новый принцип перемещения подголовника, позволяющий обойтись без дорогих подшипников. Предел хода примерно 60 мм. Подробное описание кушетки дано по адресу: http://www.mbp-c.com.ru/kvs17.html На этом же сайте дано подробное описание механизмов аутогравитационной кушетки.

22. Для создания современных высокочастотных фильтров, необходимо на кристаллах создавать мезоструктуру – систему точно рассчитанных углублений. В наше стране хорошо отработана химическая технология создания мезоструктур. Пластина кварца покрывается маской из меди. Химическое травление происходит там, где маски нет. Некоторым недостатком этой операции является то, что медь имеет не очень хороший коэффициент адгезии с кварцем. При необходимости глубокого травления, травящий агент может проникнуть под слой меди и ухудшить точность геометрии создаваемой конструкции.

Но самые большие проблемы возникли при освоении производства фильтров, построенных на танталате лития. Этот кристалл обладает замечательными свойствами, позволяющими создавать очень качественные фильтры. Но коэффициент адгезии с медью и хромом, используемыми для создания масок, у тантала лития, очень мал. Это мешает применить для получения мезоструктур отработанный химический метод травления. Переход же на ионное травление потребует оснащения предприятия новым оборудованием, что в настоящее время выполнить не получится. Предложить способ увеличения адгезии металлических пленок с новым кристаллом.

23. Для создания электрического контакта между конструктивными элементами внутри корпуса электронной сборки, используется резиновый клей с добавленными в него частицами серебра. Такой клей обеспечивает хорошую эластичность соединения. Но он долго (до получаса) сохнет при допустимой температуре в 120 С. Это мешает создать производительную линию по сборке радиоэлементов. Эпоксидные клеи сохнут быстрее, но они после высыхания дают большую жесткость конструкции, что недопустимо. Значительный нагрев токопроводящего резинового клея ускоряет его высыхание, но ухудшает остальные качества (эластичность, срок службы). Предложить быстрозастывающий клей, обладающий высокой эластичностью или способ ускорения затвердения существующего.

Приложение № 2

ЭКСПЕРТНАЯ КОМИССИЯ

Боуш Роман Леонидович генеральный директор ООО НПП «ТРЕНЕР»

Григораш Александр Ильич генеральный директор ООО «Гелла-Фарма»

Князев Дмитрий Александрович директор НП «Центр развития предпринимательства ВАО г. Москвы»

Кокорев Михаил Николаевич главный инженер ООО «Московский завод специализированных автомобилей»

Костанбаев Виталий Сергеевич генеральный директор ООО «Центр медицинских и биомеханических проектов»

Кудрявцев Александр Владимирович директор НП «Центр практического изобретательства»

Мозалевская Марина Александровна генеральный директор ООО «ИНГАТЕК»

Рожков Андрей Владимирович генеральный директор ООО НПФ «ЭВИТОН»

Полуян Людмила Викторовна ОАО главный инженер «Красная Заря»

Тиеленко Игорь Александрович генеральный директор ООО НПП «Селекция»

Шестаков Андрей Иннокентьевич научный сотрудник ООО НПФ «ЭВИТОН»