АРИЗ-85-В - [26]

.

Можно применить стандарт 3.1.1. Переход к бисистемам и полисистемам.

Иголочек делается очень много. Каждая иголочка маленькая и диаметр внутреннего канала очень мал, а все вместе образуют широкий канал.

ШАГ 5.2.Применение задач-аналогов.

Задачи-аналоги не выявлены.

ШАГ 5.3.Приемы разрешения ФП.

Разделение свойств в пространстве

Раздробить иглу на множество очень маленьких игл.

ШАГ 5.4. Применение «Указателя физэффектов».

Данный шаг не актуален для данной задачи.

Часть 6. Изменение и (или) замена задачи

ШАГ 6.1.Переход от физического ответа к техническому.

Разработали пластырь с большим количеством иголочек размером от десятков нанометров до сотен микрометров. В пластыре имеются капсулы с лекарством14. Имеются разные варианты каналов, по которым поступает лекарство. На рис. 37 отверстия расположены рядом с микроиглой, а на рис. 38 — внутри иглы.

Рис. 37. Пластырь для введения лекарств. Патент EP 2 327 419

1 — покрытие микроиглы; 5 — устройство микроигл; 6 — микроигла; 7 — отверстия для вытекания лекарства; 8 — основание.

Рис. 38. Полая микроигла. Патент США 6 503 231

Игла проходит эпителий (роговой слой кожи) и лекарство вводится в эпидермис (рис. 39).

Рис. 39. Микроиглы, нанесенные на кожу

Пациент не ощущает боли, не боится вида пластыря, и иглы не травмируют кожу.

ШАГ 6.2.Проверка формулировки задачи на сочетание нескольких задач.

Задача решена.

ШАГ6.3.Изменение задачи.

Задача решена.

ШАГ6.4.Переформулировка мини-задачи.

Задача решена.

Часть 7. Анализ способа устранения ФП

ШАГ7.1. Контроль ответа.

Описанное решение удовлетворяет требованиям, описанным в задаче.

ШАГ7.2.Предварительная оценка полученного решения.

Контрольные вопросы:

а) Обеспечивает ли полученное решение выполнение главного требования ИКР-1 («Элемент сам…»)?

Полученное решение выполняет главное требование ИКР-1. Пациент не ощущает боли, не боится вида пластыря, и иглы не травмируют кожу.

б) Какое физическое противоречие устранено (и устранено ли) полученным решением?

Устранено ФП: диаметр отверстия иглы должен быть большой и маленький. Суммарный диаметр отверстий всех игл большой, а диаметр каждой иглы маленький.

в) Содержит ли полученная система хотя бы один хорошо управляемый элемент? Какой именно? Как осуществлять управление?

Полученная система содержит управляемый элемент — микроиглы.

г) Годится ли решение, найденное для «одноцикловой» модели задачи в реальных условиях со многими циклами?

Данное решение может быть использовано многократно в разных условиях и для разных целей.

ШАГ7.3.Проверка формальной новизны.

Получены патенты.

ШАГ7.4. Какие подзадачи возникнут при технической разработке полученной идеи? Записать возможные подзадачи — изобретательские, конструкторские, расчетные, организационные.

Решение внедрено, пластырь создан и испытан (рис. 40).

Рис. 40. Внешний вид пластыря с микроиглами15

В некоторых случаях неудобно, когда лекарство содержится в специальных капсулах.

С точки зрения ТРИЗ идеальная капсула — отсутствующая капсула. Таким образом, капсула должна быть свернута, а ее функция передана другим частям, лучше всего самой игле.

Возникает новая задача. Как в микроигле поместить достаточное количество лекарства? Значит, игла должна быть сделана из лекарства, но лекарство не сможет проколоть роговой слой кожи (эпидермис).

Создали иглы, в которые вводят наночастицы лекарства, а сами иглы растворимые (рис. 41)16.

Рис. 41. Пластырь с микроиглами17

Часть 8. Применение полученного ответа

ШАГ8.1.Как должна быть изменена надсистема?

Надсистема изменена — выпускается новое изделие.

ШАГ8.2.Новое применение системы (надсистемы).

Подобным способом можно брать микропробы, например, крови.

ШАГ 8.3.Использование полученного ответа при решении других задач

См. п. 8.2.

Часть 9. Анализ хода решения

ШАГ9.1.Сравнение реального хода решения задачи с теоретическим.

Реальный ход решения полностью совпадает с теоретическим.

ШАГ9.2.Сравнение результата с данными информационного фонда ТРИЗ.

В информационном фонде ТРИЗ не найдено подобное решение.

Задача 9. Бензобак боевого самолета

Часть I. Анализ задачи

ШАГ 1.1.Условие мини-задачи (без специальных терминов) по следующей форме:

Техническая система:

ТС для безопасного хранения бензина в бензобаке самолета.

ТС включает: самолет, бензобак и пулю.

Техническое противоречие 1 (ТП-1):

Если бензобак бронировать, то пуля не пробивает бензобак, бензин не выливается и не будет пожара, но самолет будет тяжелым.

Техническое противоречие 2 (ТП-2):

Если бензобак не бронировать, то пуля пробивает бензобак, бензин выливается и будет пожар, но самолет не будет тяжелым.

Необходимо при минимальных изменениях в системе обеспечить отсутствие выливания бензина из бензобака при попадании в него пули, не утяжеляя самолета.

ШАГ 1.2.Выделить и записать конфликтующую пару элементов: изделие и инструмент.

Инструмент — пуля.

Изделие — самолет и бензобак.

Примечание.

В данной задаче имеются два состояния у изделия — бензобака.

В связи с этим правило 1 следовало бы уточнить:

Правило 1. Если инструмент или изделие по условиям задачи может иметь два состояния, надо указать оба состояния.

Состояния изделия:

Состояние 1