АНАЛІЗ ВПЛИВУ ТЕХНІЧНОЇ ТВОРЧОСТІ НА ЕФЕКТИВНІСТЬ ІНЖЕНЕРНИХ РІШЕНЬ У МЕТАЛУРГІЙНОМУ ВИРОБНИЦТВІ ТВЕРДИХ СПЛАВІВ
This study provides a detailed examination of the impact of technical creativity on the efficiency and effectiveness of engineering solutions in metallurgical production, with a focus on hard alloys such as cemented carbides, including tungsten carbide-cobalt (WC-Co). These materials are crucial in...
Gespeichert in:
| Datum: | 2025 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля Национальной академии наук Украины
2025
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/468 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Tooling materials science |
Institution
Tooling materials science| _version_ | 1860742123834310656 |
|---|---|
| author | Хоменко, Володимир Медведовська, Тетяна Пащенко, Олександр Расцветаев, Валерій Васильченко, Денис |
| author_facet | Хоменко, Володимир Медведовська, Тетяна Пащенко, Олександр Расцветаев, Валерій Васильченко, Денис |
| author_sort | Хоменко, Володимир |
| baseUrl_str | http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-03-26T08:19:14Z |
| description | This study provides a detailed examination of the impact of technical creativity on the efficiency and effectiveness of engineering solutions in metallurgical production, with a focus on hard alloys such as cemented carbides, including tungsten carbide-cobalt (WC-Co). These materials are crucial in high-performance industrial applications due to their exceptional hardness, wear resistance, and thermal stability. The research explores how creative thinking and innovative engineering practices can enhance key production metrics while improving overall sustainability and cost-efficiency. To investigate this relationship, the study adopts a mixed-method approach that integrates both qualitative and quantitative methods. The qualitative component examines real-world case studies involving creative techniques such as the Theory of Inventive Problem Solving (TRIZ), structured brainstorming, and iterative design. These approaches are assessed for their effectiveness in generating novel technical solutions and addressing engineering challenges. The quantitative analysis focuses on core efficiency metrics, including energy consumption, material yield, production cost, and the mechanical durability of alloy products. The findings indicate that incorporating creative engineering interventions - such as optimized sintering and microstructural nanostructuring - results in notable improvements in production efficiency. Energy consumption was reduced by up to 18%, material yield increased by 8–10%, and alloy durability improved by 15%. Statistical analysis revealed a strong positive correlation (r = 0.82, p < 0.05) between the Creativity Index - a measure of innovation applied - and improvements in production outcomes, underscoring the practical value of creativity in industrial contexts. In addition, insights from interviews with 35 metallurgical engineers identify key organizational and cultural barriers to creativity, including resistance to change, hierarchical rigidity, lack of formal training in creative tools, and limited interdisciplinary collaboration. Based on these findings, the study recommends integrating TRIZ into training programs, encouraging cross-functional teamwork, and applying iterative prototyping to test and validate innovative ideas. Ultimately, the research introduces a new conceptual and analytical framework for assessing the impact of creativity in engineering. It emphasizes the strategic role of innovation in driving performance improvement and highlights technical creativity as a vital factor in developing sustainable, efficient, and economically viable hard alloy production processes. |
| first_indexed | 2026-03-26T16:19:32Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs2.altis-ism.org.ua:article-468 |
| institution | Tooling materials science |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English |
| last_indexed | 2026-03-26T16:19:32Z |
| publishDate | 2025 |
| publisher | Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля Национальной академии наук Украины |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs2.altis-ism.org.ua:article-4682026-03-26T08:19:14Z ANALYSIS OF THE IMPACT OF TECHNICAL CREATIVITY ON THE EFFICIENCY OF ENGINEERING SOLUTIONS IN THE METALLURGICAL PRODUCTION OF HARD ALLOYS АНАЛІЗ ВПЛИВУ ТЕХНІЧНОЇ ТВОРЧОСТІ НА ЕФЕКТИВНІСТЬ ІНЖЕНЕРНИХ РІШЕНЬ У МЕТАЛУРГІЙНОМУ ВИРОБНИЦТВІ ТВЕРДИХ СПЛАВІВ Хоменко, Володимир Медведовська, Тетяна Пащенко, Олександр Расцветаев, Валерій Васильченко, Денис Technical Creativity, Hard Alloys, Cemented Carbides, Metallurgical Engineering, Efficiency Metrics, Powder Metallurgy, Sintering, Innovation, Material Yield технічна творчість, тверді сплави, металургія, показники ефективності, порошкова металургія, спікання, інновації, вихід придатного матеріалу This study provides a detailed examination of the impact of technical creativity on the efficiency and effectiveness of engineering solutions in metallurgical production, with a focus on hard alloys such as cemented carbides, including tungsten carbide-cobalt (WC-Co). These materials are crucial in high-performance industrial applications due to their exceptional hardness, wear resistance, and thermal stability. The research explores how creative thinking and innovative engineering practices can enhance key production metrics while improving overall sustainability and cost-efficiency. To investigate this relationship, the study adopts a mixed-method approach that integrates both qualitative and quantitative methods. The qualitative component examines real-world case studies involving creative techniques such as the Theory of Inventive Problem Solving (TRIZ), structured brainstorming, and iterative design. These approaches are assessed for their effectiveness in generating novel technical solutions and addressing engineering challenges. The quantitative analysis focuses on core efficiency metrics, including energy consumption, material yield, production cost, and the mechanical durability of alloy products. The findings indicate that incorporating creative engineering interventions - such as optimized sintering and microstructural nanostructuring - results in notable improvements in production efficiency. Energy consumption was reduced by up to 18%, material yield increased by 8–10%, and alloy durability improved by 15%. Statistical analysis revealed a strong positive correlation (r = 0.82, p < 0.05) between the Creativity Index - a measure of innovation applied - and improvements in production outcomes, underscoring the practical value of creativity in industrial contexts. In addition, insights from interviews with 35 metallurgical engineers identify key organizational and cultural barriers to creativity, including resistance to change, hierarchical rigidity, lack of formal training in creative tools, and limited interdisciplinary collaboration. Based on these findings, the study recommends integrating TRIZ into training programs, encouraging cross-functional teamwork, and applying iterative prototyping to test and validate innovative ideas. Ultimately, the research introduces a new conceptual and analytical framework for assessing the impact of creativity in engineering. It emphasizes the strategic role of innovation in driving performance improvement and highlights technical creativity as a vital factor in developing sustainable, efficient, and economically viable hard alloy production processes. У цьому дослідженні детально розглядається вплив технічної творчості на ефективність та результативність інженерних рішень у металургійному виробництві, з акцентом на тверді сплави, зокрема карбід вольфраму-кобальт (WC-Co). Ці матеріали мають вирішальне значення для високопродуктивних промислових застосувань завдяки своїй винятковій твердості, зносостійкості та термічній стабільності. У дослідженні розглядається, як творче мислення та інноваційні інженерні методи можуть покращити ключові виробничі показники, одночасно підвищуючи загальну стійкість та економічну ефективність. Для вивчення цього взаємозв'язку у дослідженні використовується змішаний підхід, що поєднує якісні та кількісні методи. Якісний компонент включає практичні приклади з використанням креативних методів, таких як Теорія вирішення винахідницьких завдань (ТРВЗ), структурований мозковий штурм та ітеративне проєктування. Ці підходи оцінюються з точки зору їхньої ефективності у розробці нових технічних рішень та вирішенні інженерних завдань. Кількісний аналіз фокусується на основних показниках ефективності, включаючи енергоспоживання, вихід придатного матеріалу, собівартість виробництва та механічну міцність виробів із сплавів. Результати дослідження показують, що впровадження креативних інженерних рішень, таких як оптимізоване спікання та мікроструктурне наноструктурування, сприяє помітному підвищенню ефективності виробництва. Споживання енергії скоротилося на 18 %, вихід придатного матеріалу збільшився на 8-10 %, а міцність сплавів збільшилася на 15 %. Статистичний аналіз виявив сильну позитивну кореляцію (r = 0,82, p < 0,05) між індексом креативності – показником рівня застосованих інновацій, та покращенням виробничих результатів, що підтверджує практичну цінність креативності в промисловому контексті. Крім того, результати інтерв'ю з 35 інженерами-металургами виявили ключові організаційні та культурні бар'єри для креативності, включаючи опір змінам, ієрархічну жорсткість, відсутність формального навчання використанню креативних інструментів та обмежену міждисциплінарну співпрацю. На основі цих результатів дослідження рекомендує інтегрувати ТРВЗ у навчальні програми, заохочувати крос-функціональну командну роботу та застосовувати ітеративне прототипування для тестування та валідації інноваційних ідей. У підсумку дослідження пропонує нову концептуальну та аналітичну основу для оцінки впливу креативності на інженерну справу. Воно підкреслює стратегічну роль інновацій у підвищенні продуктивності та виділяє технічну креативність як найважливіший фактор розробки стійких, ефективних та економічно вигідних процесів виробництва твердих сплавів. Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля Национальной академии наук Украины 2025-11-21 Article Article application/pdf http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/468 Інструментальне матеріалознавство; Том 1 № 28 (2025): Інструментальне матеріалознавство; 339-349 Инструментальное материаловедение; Том 1 № 28 (2025): Інструментальне матеріалознавство; 339-349 Tooling materials science; Vol 1 No 28 (2025): Tooling materials Science; 339-349 2708-7328 2708-731X en http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/468/403 Авторське право (c) 2025 Інструментальне матеріалознавство |
| spellingShingle | технічна творчість тверді сплави металургія показники ефективності порошкова металургія спікання інновації вихід придатного матеріалу Хоменко, Володимир Медведовська, Тетяна Пащенко, Олександр Расцветаев, Валерій Васильченко, Денис АНАЛІЗ ВПЛИВУ ТЕХНІЧНОЇ ТВОРЧОСТІ НА ЕФЕКТИВНІСТЬ ІНЖЕНЕРНИХ РІШЕНЬ У МЕТАЛУРГІЙНОМУ ВИРОБНИЦТВІ ТВЕРДИХ СПЛАВІВ |
| title | АНАЛІЗ ВПЛИВУ ТЕХНІЧНОЇ ТВОРЧОСТІ НА ЕФЕКТИВНІСТЬ ІНЖЕНЕРНИХ РІШЕНЬ У МЕТАЛУРГІЙНОМУ ВИРОБНИЦТВІ ТВЕРДИХ СПЛАВІВ |
| title_alt | ANALYSIS OF THE IMPACT OF TECHNICAL CREATIVITY ON THE EFFICIENCY OF ENGINEERING SOLUTIONS IN THE METALLURGICAL PRODUCTION OF HARD ALLOYS |
| title_full | АНАЛІЗ ВПЛИВУ ТЕХНІЧНОЇ ТВОРЧОСТІ НА ЕФЕКТИВНІСТЬ ІНЖЕНЕРНИХ РІШЕНЬ У МЕТАЛУРГІЙНОМУ ВИРОБНИЦТВІ ТВЕРДИХ СПЛАВІВ |
| title_fullStr | АНАЛІЗ ВПЛИВУ ТЕХНІЧНОЇ ТВОРЧОСТІ НА ЕФЕКТИВНІСТЬ ІНЖЕНЕРНИХ РІШЕНЬ У МЕТАЛУРГІЙНОМУ ВИРОБНИЦТВІ ТВЕРДИХ СПЛАВІВ |
| title_full_unstemmed | АНАЛІЗ ВПЛИВУ ТЕХНІЧНОЇ ТВОРЧОСТІ НА ЕФЕКТИВНІСТЬ ІНЖЕНЕРНИХ РІШЕНЬ У МЕТАЛУРГІЙНОМУ ВИРОБНИЦТВІ ТВЕРДИХ СПЛАВІВ |
| title_short | АНАЛІЗ ВПЛИВУ ТЕХНІЧНОЇ ТВОРЧОСТІ НА ЕФЕКТИВНІСТЬ ІНЖЕНЕРНИХ РІШЕНЬ У МЕТАЛУРГІЙНОМУ ВИРОБНИЦТВІ ТВЕРДИХ СПЛАВІВ |
| title_sort | аналіз впливу технічної творчості на ефективність інженерних рішень у металургійному виробництві твердих сплавів |
| topic | технічна творчість тверді сплави металургія показники ефективності порошкова металургія спікання інновації вихід придатного матеріалу |
| topic_facet | Technical Creativity Hard Alloys Cemented Carbides Metallurgical Engineering Efficiency Metrics Powder Metallurgy Sintering Innovation Material Yield технічна творчість тверді сплави металургія показники ефективності порошкова металургія спікання інновації вихід придатного матеріалу |
| url | http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/468 |
| work_keys_str_mv | AT homenkovolodimir analysisoftheimpactoftechnicalcreativityontheefficiencyofengineeringsolutionsinthemetallurgicalproductionofhardalloys AT medvedovsʹkatetâna analysisoftheimpactoftechnicalcreativityontheefficiencyofengineeringsolutionsinthemetallurgicalproductionofhardalloys AT paŝenkooleksandr analysisoftheimpactoftechnicalcreativityontheefficiencyofengineeringsolutionsinthemetallurgicalproductionofhardalloys AT rascvetaevvaleríj analysisoftheimpactoftechnicalcreativityontheefficiencyofengineeringsolutionsinthemetallurgicalproductionofhardalloys AT vasilʹčenkodenis analysisoftheimpactoftechnicalcreativityontheefficiencyofengineeringsolutionsinthemetallurgicalproductionofhardalloys AT homenkovolodimir analízvplivutehníčnoítvorčostínaefektivnístʹínženernihríšenʹumetalurgíjnomuvirobnictvítverdihsplavív AT medvedovsʹkatetâna analízvplivutehníčnoítvorčostínaefektivnístʹínženernihríšenʹumetalurgíjnomuvirobnictvítverdihsplavív AT paŝenkooleksandr analízvplivutehníčnoítvorčostínaefektivnístʹínženernihríšenʹumetalurgíjnomuvirobnictvítverdihsplavív AT rascvetaevvaleríj analízvplivutehníčnoítvorčostínaefektivnístʹínženernihríšenʹumetalurgíjnomuvirobnictvítverdihsplavív AT vasilʹčenkodenis analízvplivutehníčnoítvorčostínaefektivnístʹínženernihríšenʹumetalurgíjnomuvirobnictvítverdihsplavív |