Расширенная вепольная модель для создания базы данных физико-технических эффектов

В статье предложена расширенная вепольная модель, полученная разделением понятия "поле" на физическое и абстрактное с целью более детального описания взаимо-действия между веществами.

Веполь, поле физическое, поле абстрактное, база данных физико-технических эффектов.

Вепольный анализ является одним из сильных инструментов ТРИЗ. Однако, понятия "вещество" и особенно, "поле" имеют достаточно широкое толкование, что иногда затрудняет создание рабочей модели. Можно сказать, что для описания мы используем только два слова, в то время как ситуация требует более детального описания. И тогда двух слов уже недостаточно, но за неимением других, приходится дополнительную информацию описывать в обычных физических терминах, которые, естественно, выпадают из вепольной модели. Или под терминами "вещество" и "поле" "подразумевать" некие особенные вещества и поля, в соответствии с рассматриваемой задачей.

В процессе работы над созданием базы данных физико-технических эффектов была использована вепольная модель [1, стр. 70], где было предложено понятие "поле" разделить на два вида: поле физическое, привязанное к конкретной физической системе, например, электромагнитное, температурное и т.д, и поле абстрактное характеризующее пространственные и временные характеристики взаимодействия. Введение понятия абстрактного поля позволяет описывать эффекты не привязанные к конкретной физической системе в тех случаях, когда свойства вещества имеют второстепенное значения, например, отражение волн, кинематические эффекты (эффект Доплера, гироскопические эффекты и др.).

В самом общем случае можно построить следующую вепольную модель для одного вещества (рис. 1):

Рис. 1. Вепольная модель с физическим и абстрактным полями

Здесь Пф - физическое поле, Па - абстрактное поле, которое может описывать форму, размеры и другие абстрактные характеристики вещества.

Рассматривая взаимодействие двух веществ можно построить расширенную ве-польную модель (рис. 2).

Рис. 2. Расширенная вепольная модель

Здесь Па12 - характеристика взаимодействия двух веществ, например, взаимное расположение, перемещение, ограничения подвижности и пр.

Продемонстрируем применение этой модели на примере описания ситуации слу-шателя, сидящего на стуле. В этом случае В1 - тело слушателя, представленное свойством "массса", В2 - стул, представленный свойством "прочность". Пф1 - гравитационное поле, Пф2 - поле упругости материала стула. Па1 - форма и размеры тела слушателя, Па2 - форма и размеры стула, Па12 -расположение тела на стуле. Далее можно рассматривать различные элементы этой модели в сочетании друг с другом зависимости от поставленной задачи.

Рассмотренная вепольная модель использовалась для создания базы данных физи-ко-технических эффектов. В качестве физических полей были приняты реальные физические поля, соответствующие известным физическим системам. Абстрактные поля описывали пространственные, геометрические и временные характеристики. Физико-технические эффекты представлялись комбинацией из этих элементов.

Предложенная расширенная вепольная модель позволяет при рассмотрении про-цесса взаимодействия разделять физические составляющие и пространственно-временные. Это дает возможность более подробно описать процесс, а также манипулировать различны-ми составляющими независимо друг от друга. Иными словами, разделив поля на физические и абстрактные мы увеличили степень дробления модели.

Литература

1. Ревенков А.В., Токарев А.С. Применение вепольного анализа для создания базы данных физико-технических эффектов. Труды международной конференции "МА ТРИЗ Фест - 2005". С-Пб. 2005. [вернуться]