Определение потенциального технического уровня ЦВС и вероятности его массового внедрения

31.10.2014

Резюмируя исторические аспекты и современные тенденции развития технологии производства муки, можно считать, что ее совершенствование всегда было неразрывно связано с развитием техники измельчения. Поэтому прогноз развития основного измельчительного оборудования в технологии муки является актуальной научной и практической задачей.
Методология определения потенциального технического уровня предполагает решение следующих научных и практических задач:
— определение целей прогнозирования;
— качественное ранжирование целей;
— оценка согласованности мнений экспертов;
— составление генеральной определительной таблицы (ГОТ);
— определение коэффициента полноты изобретения для ЦВС;
— определение резерва дальнейшего усовершенствования ЦВС;
— определение периода прогнозирования и времени массового внедрения ЦВС в производство.
Определение целей прогнозирования проводилось по результатам анализа и синтеза информации по описаниям как последних изобретений, так и лучших образцов вальцовых станков ведущих фирм мира: Newtronic, MDDK, MDDL фирмы Buhler (Швейцария); Synthesis фирм Golfetto и Sangati Berga, RMX, LAM фирмы Ocrim, OL/84 фирмы Sangati Begra (Италия); VEM фирмы Tomas Robinson, XK-100 фирмы Генри Саймон (Великобритания); РН-2200 фирмы Шнейдер-Жаке, HM фирмы Сирага (Франция); МЗ (Чехия и Словакия); Rollermatic фирмы Ugur Machine Industry (Турция); Богатырь (Россия); А1-БЗН (Россия, Украина); FM05 и FM06 фирмы Spomas (Польша) и др.
В результате анализа цели рассмотренных изобретений были приведены к следующим обобщающим, направленным на: интенсификацию процесса измельчения; повышение надежности конструкции; повышение уровня автоматизации; совершенствование систем управления конструкцией; повышение санитарного уровня процесса; снижения трудоемкости обслуживания и ремонта.
Синтез информации по обобщающим целям указывает на приоритетность интенсификации процесса вследствие того, что именно эта цель определяет в той или иной мере значимость других. Поэтому для прогнозирования была принята обобщающая цель — интенсификация процесса в дифференцированном виде (табл. 4.11).
Качественное ранжирование целей выполнено по результатам опроса экспертов (см. табл. 4.11). Наиболее значимому направлению соответствует наименьшее значение суммы рангов, определенной по формуле:

Определение потенциального технического уровня ЦВС и вероятности его массового внедрения

где Sij — сумма рангов, назначенных m экспертами j-й характеристике;
Rij — ранг оценки, данной i-м экспертом j-й характеристике.
Достоверность ранжирования оценивалось коэффициентом конкордации Кендалла, определенным но формуле:
Определение потенциального технического уровня ЦВС и вероятности его массового внедрения

где W — коэффициент конкордации;
dj — отклонение суммы рангов оценок, полученных j-й характеристикой, от среднеарифметического сумм рангов оценок, полученных всеми характеристиками; n — количество характеристик;
Ti — показатель связанных рангов оценок, назначенных i-м экспертом.
Для выражения (4.44) значение dj определяется по формулам:
Определение потенциального технического уровня ЦВС и вероятности его массового внедрения

Значение коэффициента конкордации из выражения (4.44) для данных табл. 4.11 равно 0,85. Ti при этом был принят равным нулю ввиду различия всех п рангов, назначенных i-м экспертом.
Мнение экспертов в этом случае считается согласованным, так как значение W находится в интервале 0,68 ≤ W ≤ 1,0. Такое заключение позволяет непосредственно перейти к составлению ГОТ. Для этого необходимо принять достаточную точность прогнозирования и уточнить число целей.
Определение потенциального технического уровня ЦВС и вероятности его массового внедрения
Определение потенциального технического уровня ЦВС и вероятности его массового внедрения

Принимаем точность прогнозирования равной ε = 0,3...0,2 и соответственно число целей равное 5. Повышение точности считаем нецелесообразным ввиду соответственного увеличения числа целей и снижение их веса, т. е. значимости в прогнозировании. Следовательно, цели 6 и 7 табл. 4.11 в дальнейшем рассматриваться не будут.
Определение веса цели производилось математическим моделированием с использованием зависимости:
Определение потенциального технического уровня ЦВС и вероятности его массового внедрения

где φ(i0) — вес цели;
i0 — номер цели в ранжированной последовательности.
Результаты ранжирования и определение весов целей приведены в табл. 4.11. Равное значение весов целей 1 и 2 обусловлено тем, что значения их сумм рангов Sij близки и составили соответственно 38 и 41.
В соответствии с методическими разработками В. Г. Гмошинского, ГОТ рекомендуется представлять в виде квадратной матрицы. Для числа целей равных i = 5 и ε = 0,2...0,3 базисная матрица имеет вид:
Определение потенциального технического уровня ЦВС и вероятности его массового внедрения

Расчетная матрица для тех же условий запишется в виде:
Определение потенциального технического уровня ЦВС и вероятности его массового внедрения

Она получена из базисной в соответствии с весом каждой цели, которая определяется при прогнозировании по патентам из выражения:
Определение потенциального технического уровня ЦВС и вероятности его массового внедрения

где jок и j — окончательная и базисная оценка источника информации Полученная ГОТ позволяет проверить изобретения на перспективность путем их сопоставления с определительной таблицей по ключевым словам по каждой цели и определить коэффициент полноты изобретения по формуле:
Определение потенциального технического уровня ЦВС и вероятности его массового внедрения

Числитель и знаменатель этого выражения представляют собой соответственно фактическую сумму оценок, полученную в результате сопоставления изобретения с ГОТ и максимальную, взятую из характеристической матрицы. Для ЦВС τ = 0,81. Следовательно, ЦВС обладает высоким потенциальным техническом уровнем и характеризуется высокой вероятностью внедрения в производство.
В соответствии с табл. 4,11 коэффициент полноты изобретения для ЦВС находится в первой категории прогнозирования и имеет семантическую оценку «весьма перспективно».
Дефицит или резерв дальнейшего усовершенствования изобретения достаточно низкий и составляет 0,19.
Известность коэффициента полноты изобретения позволяет определить период прогнозирования. Применительно к прогнозированию по патентным источникам его определение возможно по выражению:
Определение потенциального технического уровня ЦВС и вероятности его массового внедрения

где T — период прогнозирования;
t0 — время от зарождения идеи до начала производства изделия функционально-однородного или аналогичного объекта техники (прототип).
Функционально-однородным объектом техники для ЦВС являются вальцовые станки. Их применение в технологии производства муки известно уже более 100 лет. За это время были разработаны десятки типоразмеров и модификаций вальцовых станков. Однако принцип их действия, реализуемые в них способ измельчения и механизм разрушения зерна остались прежними. Поэтому при определении t0 следует ориентироваться на период зарождения идеи вальцового станка до начала его применения в категории опытного образца.
Анализ историко-технической информации по работам П. Л. Афанасьева, К. Зворыкина, П. А. Козьмина, Пшеницына, И. Э. Деларю, С. Бакала, Д. Р. Берча, Л. Б. Левинсона, Я. Н. Куприна, А. Р. Демидова, Б. П. Кленина, С. Д. Хусида и др. определяет год изобретения вальцового станка Гельфенбургом в 1812 г. и инженером из Варшавы Марком Мюллером в 1822 г. Начало массового внедрения вальцовых станков на мельницах относят к 70-м годам XVIII в., а их появление на мельницах — к 60-м годам того же столетия. Следовательно, минимальное значение t0 можно с определенной погрешностью принять равным 30 годам. Тогда расчетное значение T будет равно 22 годам.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: