7.4. Выбор наиболее эффективных технических решений

Определение числа возможных ТР. Выбрать из морфологической таблицы наиболее приемлемые или эффективные комбинации ТР нелегко из-за большого числа комбинаций. Поэтому сначала оценивают число возможных вариантов ТР, которые можно получить (синтезировать) на основе морфологической таблицы:

N = n ₁  n ₂ … n _m , (1)

где n — число альтернативных вариантов в столбце; m — число столбцов.

Сокращение числа альтернативных вариантов в столб­цах и числа столбцов. Наиболее эффективные ТР из мно­жества всех возможных вариантов можно выбрать путем последовательного сокращения этого множества за счет отбрасывания наименее эффективных и наименее перспективных ТР. Первое сокра­щение проводят для выполне­ния неравенства N ≤ N _об , где N вычисляется по формуле (1); N _об — некоторое обозримое число возмож­ных вариантов ТР. Для относительно простых техниче­ских объектов, для которых сравнение двух любых вариантов ТР занимает в среднем не более 10 с, можно при­нять N _об == 10 000. Для сложных объектов N _об = 1000. Если по формуле (1) получают N > N _об , то в каждом столбце проводят сравнительный анализ альтернативных вариантов для выявления среди них наилучших и наихуд­ших по степени удовлетворения основным требованиям, по степени снижения недостатков прототипа и улучше­ния его критериев качества. Отбрасывая наихудшие аль­тернативные варианты в каждом столбце, можно до­биться N ≤ N _об.

Другой путь уменьшения числа N заключается в сокра­щении числа столбцов в морфологической таблице. При этом среди всех столбцов (функциональных элементов) выделяют главные, или основные, которые решающим образом влияют на эффективность и качество изделия, а также самые второстепенные и малозначащие функцио­нальные узлы, которые можно исключать.

Сокращение множества возможных вариантов ТР пу­тем исключения наихудших комбинаций элементов. В мор­фологической таблице, имеющей N ≤ N _об, можно после­довательно по разным правилам синтезировать (состав­лять) варианты ТР и сравнивать их между собой для вы­бора наилучших. Однако такой способ, несмотря на его простоту, является весьма трудоемким. Поэтому здесь предлагается более экономная процедура сокращения числа вариантов.

При выполнении этой процедуры образуют различные альтернативные комбинации из нескольких элементов и исключают из них наихудшие. К наихудшим относятся нереализуемые или несовместимые комбинации, трудно реализуемые и наиболее дорогие по затратам комбинации, а также комбинации, в наименьшей мере устраняющие недостатки прототипа или улучшающие критерий ка­чества и т. п. Опишем эту процедуру, используя абстракт­ный пример (условную морфологическую табл. 11).

1. В исходной морфологической табл. 11 выбираем два столбца, имеющие наименьшее число альтернативных вариантов, и образуем из их элементов все возможные парные комбинации (табл. 12). Пусть в нашем абстракт­ном примере обе комбинации — допустимые и равноцен­ные, потому ни одну из них не относим к наихудшим и не исключаем.

2. Выбираем из табл. 11 следующий столбец с наимень­шим числом альтернатив — столбец Ф ₂. С помощью ва­риантов этого столбца и допустимых комбинаций из табл. 12 образуем все возможные комбинации из трех элементов (табл. 13). Сравнительный анализ этих комбинаций позволил три из них отнести к наихудшим и исклю­чить.

Таблица 11.