Автор книги: Генрих Альтшуллер
Жанр: Управление и подбор персонала, Бизнес-Книги
Возрастные ограничения: +12
сообщить о неприемлемом содержимом
Текущая страница: 6 (всего у книги 22 страниц) [доступный отрывок для чтения: 7 страниц]
5. Новеллы о законах
Задача 5.1. Группа ученых под руководством П.Л. Капицы изучала поведение плазменного разряда в гелии. Установка (точнее, интересующая нас часть установки) представляла собой «бочку», положенную на бок. Внутри «бочки» находился газообразный гелий под давлением 3 атм. Под действием мощного электромагнитного излучения в гелии возникал плазменный шнуровой разряд, стягивающийся в сферический сгусток плазмы («шаровую молнию»). Для удержания этого сгустка в центральной части «бочки» использовали соленоид, кольцом охватывающий «бочку». В ходе опытов постепенно наращивали мощность электромагнитного излучения. Плазма становилась все горячее и горячее. Но с повышением температуры уменьшалась плотность плазменного шара. Молния поднималась вверх. Мощности соленоидного кольца явно не хватало. Сотрудники Капицы предложили строить новую установку – с более сильной соленоидной системой. Но Петр Леонидович Капица нашел другое решение. Как Вы думаете, какое?
Рассмотрим несколько изобретений.
А.с. 319460. Для обработки (овализации) зерен абразива предложено смешать зерна с ферромагнитными частицами и вращать смесь магнитным полем.
А.с. 333993. Для очистки проволоки от окалины предложено пропускать проволоку через абразивный ферромагнитный порошок, поджимаемый магнитным полем.
А.с. 387570. Для распыления полимерных расплавов предложено вводить в расплав ферромагнитные частицы и пропускать расплав через зону действия знакопеременного магнитного поля.
А.с. 523742. Для изгибания немагнитных труб предложено наполнять их ферромагнитным порошком и действовать магнитным полем.
А.с. 883524. Щит опалубки в виде гибкого «матраца», заполнен ферромагнитным материалом, твердеющим в магнитном поле.
А.с. 1068693. Мишень для стрельбы из лука из кольцевого электромагнита заполнена сыпучим ферромагнитным материалом.
Нетрудно подметить общий прием, использованный в этих изобретениях. Имеется некоторое вещество, само по себе не поддающееся управлению (изменению, обработке). Чтобы управлять веществом, вводят ферромагнитные частицы и действуют магнитным полем.
Задача 5.2. Для временного перекрытия трубопроводов путем образования пробки закачивают быстротвердеющий полимерный состав. Недостаток способа состоит в том, что жидкость до отвердевания растекается. Пробка получается неоправданно длинная, это усложняет ее извлечение после ремонта трубопровода. Как быть?
Возможно, эта задача раньше показалась бы нелегкой. Теперь ответ очевиден: надо ввести в полимерный состав ферромагнитные частицы и удерживать состав магнитным полем. Такое решение зафиксировано в а.с. 708108. Запишем это решение так, как записывают химические реакции. По условиям задачи дано вещество (полимерный состав), обозначим его буквой В. Пунктирной стрелкой покажем, что вещество плохо поддается управлению и надо научиться им управлять:
Запишем теперь ответ. Вводится магнитное поле Пм, действующее на ферромагнитный порошок Вф, который, в свою очередь, управляет В:
Соединим «дано» и «получено» двойной стрелкой, она заменит слова «для решения задачи надо перейти к»:
Было вещество В, которое плохо поддавалось непосредственному воздействию. Пришлось пойти в обход: взяли хорошо взаимодействующую пару «магнитное поле – ферропорошок» и объединили с имеющимся веществом в единую систему. Видно и противоречие, спрятанное в условиях задачи: поле не должно действовать на В (нет подходящих полей) и должно действовать на В (чтобы управлять им).
Запись «реакции» отражает суть всех изобретений, приведенных в начале раздела. В патентном фонде имеются тысячи изобретений, соответствующих этой «реакции». «Треугольник» из Пм, Вф и В получил название феполь (от слов «феррочастицы» и «поле»). Существуют, однако, другие поля и другие вещества, хорошо работающие в паре с ними.
А.с. 236279. Для сжатия порошка, заключенного в металлический корпус, используют охлаждение корпуса.
А.с. 359198. Для съема гребных винтов используют тяговые стержни, удлиняющиеся при нагревании.
А.с. 412428. Для точной регулировки клапана в вакуумном вентиле изменяют размеры штока клапана, пропуская внутри него охлаждающую жидкость.
А.с. 735256. Для микродозирования жидких лекарств нагревают воздух в полости пипетки.
Формула этих изобретений может быть записана так:
Дано плохо управляемое вещество – изделие B1. Чтобы обеспечить хорошую управляемость, надо перейти к системе, в которой тепловое поле Пт действует на вещество – инструмент В2, связанное с B1. Структуры из Пт, В2 и В1 получили название теполей.
В общем случае возможны структуры, включающие любое поле:
Такую структуру принято называть веполь (от слов «вещество» и «поле»). Нетрудно заметить, что веполь является схемой минимальной ТС: он включает изделие, инструмент и энергию (поле), необходимую для воздействия инструмента на изделие. Любую сложную техническую систему можно свести к сумме веполей. Тут уместна аналогия с геометрией: любую сложную фигуру можно разбить на треугольники. Зная свойства треугольников, можно производить вычисления, связанные со сложными фигурами. Отсюда особое значение тригонометрии. Аналогичную роль играет и вепольный анализ. Записывая условия задачи в вепольной форме, мы отбрасываем все несущественное, выделяя причины возникновения задачи, т. е. «болезни» технической системы, например, недостроенность веполя. Поэтому вепольный подход не только удобная символика для записи изобретательских «реакций», но и инструмент проникновения в глубинную суть задачи и отыскания наиболее эффективных путей преобразования технических систем.
Задача 5.3. Дана смесь одинаковых по размерам и имеющих одну и ту же плотность кусочков коры и древесины (разрубили на щепки кривой ствол, с которого нельзя было снять кору). Как отделить кору от древесины?
Даны два вещества, причем ни одно из них не является инструментом. Кроме того, в системе нет поля. Обозначим ненужное (вредное) взаимодействие волнистой линией. Тогда решение задачи в общем виде можно записать так:
Прежде всего надо выбрать наиболее приемлемое для условий задачи физическое поле. Существует много физических полей: гравитационное, электромагнитное, тепловое, акустическое, силовое и т. д. Гравитационное поле явно не подходит, об этом сказано в условиях задачи (плотность веществ одинаковая). Попробуем для построения веполя применить наиболее управляемое электромагнитное поле. Можно ставить решающий эксперимент: если кора и древесина электризуются по-разному, задача решена.
Допустим, оба вещества электризуются одинаково. Тогда в одно из веществ – до рубки – придется ввести В3 – хотя бы тот же ферропорошок. Получим комплексный веполь:
Разумеется, могут быть построены и более сложные вепольные системы. Но введение новых веществ и полей – отступление от идеала. Поэтому, составляя вепольные формулы, важно как можно меньше отойти от идеала – простого веполя, «треугольника». Такой отход необходим и допустим лишь в той мере, в какой усложнение вепольной структуры компенсируется увеличением числа функций, появлением новых полезных качеств и т. д.
Несколько слов о терминах «вещество» и «поле». В вепольном анализе (т. е. анализе вещественно-полевых структур при синтезе и преобразовании технических систем) под «веществом» понимают не только вещество, но и технические системы и их части, а иногда и внешнюю среду. Например, если в задаче идет речь о повышении скорости движения ледокола, то вещество – это ледокол и лед.
Вещества принято записывать в вепольных формулах в строчку, поля на входе – над строчкой. Веполь вообще обозначают (без конкретизации) треугольником. Действие в вепольных формулах показывают стрелкой или линией (без конкретизации). Взаимодействие – стрелкой с двумя остриями.
Задача 5.4. По трубопроводу перекачивают жидкий кислород. Несмотря на хорошую теплоизоляцию, часть кислорода переходит в газообразное состояние. Образуются маленькие пузырьки, более или менее равномерно распределенные по всему потоку. Между тем из трубопровода должен поступать в резервуар только жидкий кислород. Требуется найти простой способ отделения жидкого кислорода от пузырьков.
Даны два вещества, ни одно из них не является инструментом. Кроме того, в системе нет поля. Тогда решение в общем виде можно записать той же самой «реакцией», что и решение задачи 5.3, или, более точно, подчеркнув, что поле П должно действовать неодинаково на вещества В1а и В1б:
Введение нового поля, как отмечалось, вынужденное отступление от идеала. Поэтому используем уже имеющееся в системе механическое поле: если закрутить поток, центробежные силы сгонят пузырьки к оси трубопровода, откуда их нетрудно убрать.
Вы, наверное, уже заметили: той же «реакцией» можно записать решенную П.Л. Капицей задачу об удержании «молнии». Если закрутить гелий, центробежные силы отожмут плазму к оси «бочки». Правда, нет дарового механического поля, которое создавало бы центробежный эффект. Но Капица создал почти даровое поле, использовав для этого самый обычный домашний пылесос. Все гениальное – просто…
Еще одна задача на достройку веполя.
Задача 5.5. Для направленного бурения скважины используют отклонитель; это изогнутая труба, установленная между турбобуром (или электробуром) и колонной труб, через которую прокачивают жидкость, приводящую в действие турбобур. Кривизна обычного отклонителя не поддается управлению с поверхности. Приходится часто прерывать бурение, поднимать всю колонну труб, чтобы заменить отклонитель. Как быть?
Дано вещество, надо достроить веполь. Труба должна состоять из двух взаимосвязанных веществ и менять изгиб под действием поля. Техническое решение заключается в применении биметаллической трубы и теплового поля. Запись выглядит так:
Вещество В1 разделено на две части, неодинаково воспринимающие действие теплового поля.
Возможны и другие вепольные формулы. В частности, решение измерительных задач часто приводит к двойному веполю (ромб, составленный из двух треугольников):
Правило постройки веполя позволяет сразу определить, что надо ввести в систему: вещество, поле, два вещества, поле и вещество.
* * *
Теперь сформулируем еще два закона развития технических систем («динамика»). В отличие от предыдущих, они отражают тенденции развития современных систем.
1. Развитие технических систем идет в направлении увеличения управляемости (иногда говорят – в направлении увеличения вепольности):
– невепольные и неполные вепольные системы превращаются в полные веполи;
– простые веполи переходят в сложные;
– увеличивается количество управляемых связей;
– мобилизуются вещественно-полевые ресурсы (ВПР) – за счет более полного использования имеющихся и применения «даровых» веществ и полей;
– в веполи вводят вещества и поля, которые позволяют без существенного усложнения реализовать новые физические эффекты, расширить функциональные возможности системы и тем самым повысить степень ее идеальности.
2. Развитие современных технических систем идет в направлении увеличения степени дробления (дисперсности) рабочих органов. В особенности типичен переход от рабочих органов на макроуровне к рабочим органам на микроуровне.
* * *
Действие закона увеличения степени дробления рабочих органов (а заодно и неодолимость законов развития технических систем) можно проиллюстрировать на примере перестройки технологии изготовления листового стекла.
По старой технологии раскаленная стеклянная лента поступала на роликовый конвейер. Передвигаясь по конвейеру, лента выравнивалась, охлаждалась и застывала. Качество поверхности зависело от расстояния между соседними роликами, т. е. от диаметра роликов. Чтобы получить гладкую поверхность, нужны были ролики возможно меньшего диаметра, вплотную придвинутые друг к другу. Но чем меньше диаметр роликов, тем сложнее и дороже конвейер, тем больше хлопот с его налаживанием, эксплуатацией, ремонтом… Долгое время это противоречие пытались сгладить путем компромисса: диаметр роликов сохраняли довольно большим, лист получался волнистым, потом его дополнительно полировали. Но требования к качеству поверхности стекла росли. Увеличивались и требования к производительности, экономичности.
Однажды ко мне приехал сотрудник организации, занимавшейся проектированием линий для получения листового стекла. Гость попросил провести семинар по ТРИЗ, рассказал о существующей технологии, о необходимости сосредоточить усилия участников семинара на усовершенствовании роликового конвейера. Я охотно согласился, но признался, что меня смущает простота задачи, которую хотят сделать центральной. Далее произошел следующий разговор.
Гость: Это трудная задача, над ней думают и за рубежом.
Я: Ролики должны быть как можно мельче, так ведь?
Гость (терпеливо): Нет, ролики должны иметь оптимальный диаметр, иначе конвейер будет невообразимо сложным.
Я (упрямо): Ролики должны быть как можно мельче! Тогда стекло будет гладким… Но самые маленькие ролики – это молекулы. Или лучше – атомы. Атомы! Вот решение вашей задачи: стекло должно катиться на атомах. Атомы дешевы, не ломаются, дадут идеально ровную поверхность…
Гость (натянуто улыбаясь): Атомы? Интересно… Вы ведь пишете научную фантастику, не правда ли? Я что-то читал…
Я: Куча атомов-шариков… Расплавленный металл – вот, что вам нужно! Ванна с расплавленным металлом, а по поверхности скользит стекло.
Гость (обиженно): Значит, конвейера не надо вообще, можно закрывать нашу тему? Очень интересно…
Я: Нужен металл с низкой температурой плавления и высокой температурой кипения (тогда не будет паров – это хорошо). Свинец или олово. Нет, пары свинца ядовиты. Значит – олово.
Гость: Олово? Ванна с расплавленным оловом?.. Конечно, в плане фантастики…
Я (доверительно): Закон есть закон! Идеальные ролики – это когда роликов нет. Плюс закон перехода на микроуровень: ролики надо раздробить на атомы…
Гость (поспешно): Извините, я пойду, не буду вас задерживать. Вот письмо. Может быть, подумаете…
На следующий день я сообщил, что готов провести семинар и что предложенная задача имеет красивое продолжение, которое можно будет развить на семинаре. Продолжение действительно было: если через расплав пропустить электрический ток и действовать при этом электромагнитным полем, можно управлять формой поверхности расплава, а следовательно, и формой стеклянного листа. Я с нетерпением ждал ответа. Он пришел недели через две и гласил: у наших сотрудников нет времени на проведение данного семинара. Слово «данного», по-видимому, означало «столь несерьезного».
Прошло лет восемь. Снова прибыло письмо из той же организации – приглашали провести семинар. В письме упоминалась английская фирма «Пилкингтон Бразерс Лимитед»: хитрые «бразерсы» повсеместно запатентовали «оловянный» способ, и теперь требовалось найти обходное решение… Я ответил: переход от роликов к «шарикам-атомам» продиктован объективной закономерностью, обойти закон нельзя, сегодня надо внедрять и развивать «оловянный» способ.
* * *
Еще одна «новелла».
В 1968 г. на семинаре в Свердловске в последний день работы группа его участников предложила свою задачу: «Как форсировать работу электростатических фильтров?» Я поинтересовался, для чего нужны эти фильтры? «Задачедатели» объяснили, что фильтры улавливают пыль, в изобилии образующуюся во вращающихся цементных печах. В ТРИЗ есть четкое правило: сначала надо попытаться устранить источник зла, а потом, если это не удастся, начать борьбу с самим злом. Мне разъяснили, что вращающаяся печь существует давно, конструкция ее прочно сложилась – газовый поток уносит цементную пыль. Поэтому безнадежно делать что-то с печью, надо совершенствовать фильтр. Выслушав это, я повторил: идеальный фильтр – когда фильтра нет, следовательно, будем решать задачу на предотвращение пылеобразования.
Вот формулировка задачи в уточненном после семинара виде.
Задача 5.6. Современная цементная печь – гигантская вращающаяся труба (длина до 250 м, диаметр до 7 м). Расположена труба наклонно, и вдоль нее медленно передвигается поток сырья – цементного клинкера. Над сырьем несутся раскаленные газы. Даже неспециалист может представить, насколько трудно передать тепло от газа к сырью: ведь газ соприкасается только с поверхностью сырьевого потока. Чтобы улучшить условия теплопередачи (от этого зависят производительность и экономичность), давно было предложено навешивать внутри печи цепные завесы. Металлические цепи помогают переносу тепла от газа к сырью… и увеличивают пылеобразование, размалывая обжигаемое сырье. После изобретения цепных завес наступила пауза, тянувшаяся десятки лет. Если хотели улучшить теплопередачу, просто навешивали дополнительные цепи. В современной печи общий вес цепей превышает 100 тонн. Естественно, появился поток мельчайших изобретений на тему «повесим цепи не так, а так»… «Цепная завеса выполнена с дополнительными цепями, закрепленными на основных цепях и свободно висящими между ними» (а.с. 226453), «Концы цепей прикреплены к гибкому элементу, выполненному, например, из цепи» (а.с. 260484). «Цепи другим концом прикреплены к корпусу печи» (а.с. 310095).
Чем больше цепей будет в печи, тем большую долю тепла газов можно использовать. Но чем больше цепей, тем выше сопротивление движению газов и сильнее пылеобразование. Чтобы газу было удобнее двигаться, цепей не должно быть вообще. А чтобы теплу удобнее переходить от газа к цементному клинкеру, все пространство печи должно быть заполнено цепями. Четко выраженное техническое противоречие! Как его преодолеть?
Слушатели работали у доски, а я думал: хорошо, что хитрые «бразерсы» не увидели возможности производства цемента в оловянной ванне. А ведь почти полная аналогия! В одном случае – роликовый конвейер, непомерно усложненный из-за предельного измельчения роликов. В другом – «трубный» конвейер, тоже непомерно усложненный из-за предельного увеличения трубы. В обоих случаях нужно раздробить объект на атомы, т. е. расплавить металл. Стекло и цементный клинкер родственны по химическому составу, значит, годится все та же оловянная ванна. Вот только температура для обработки клинкера требуется более высокая – до полутора тысяч градусов. Впрочем, это облегчает выбор «металла-носителя»: можно использовать металлы с высокой температурой плавления, например чугун.
Через полчаса и слушатели пришли к такому же выводу: ванна с расплавом металла, по поверхности плывет цементное сырье. И никаких цепей!
«Задачедателям» ответ понравился. Но практически они ничего не могли сделать. Их тема, разрабатываемая по хоздоговору, звучала так: «Усовершенствование электростатических фильтров, улавливающих пыль, образующуюся во вращающейся цементной печи». Коренная смена технологии оказалась вне темы.
Далее события развивались по старой схеме. Задача использовалась как учебная на других семинарах, решение было опубликовано[19]19
Альтшуллер Г.С. Разбор решения изобретательских задач // Материалы к семинару по методам изобретательства. – Минск: Ин-т тепло– и массообмена АН БССР, 1971. – С. 115–122.
[Закрыть].
А в «Бюллетене изобретений» продолжали в изобилии появляться вариации на тему «повесим цепи не так, а так»: «Цепи навешены на крепежном устройстве» (а.с. 726397); «Замкнутые элементы свободно охватывают каждую цепь» (а.с. 935690); «Дополнительные цепи навешены под углом к оси печи и к гирляндам основных цепей» (а.с. 996823); «На концентрические цепи надеты полые элементы» (а.с. 1028988)… Цепи продолжали громоздиться на цепи, как когда-то, до изобретения парохода, паруса громоздились на паруса…
В январе 1984 г. я получил письмо от участника одного из семинаров, на котором задача 5.7 рассматривалась как учебная. «Недавно еще раз убедился в неодолимости законов развития технических систем, – говорилось в письме. – Обратите внимание на а.с. 1084257, выданное на «расплавно-термический обжиг клинкера», и посмотрите статью об этом способе в журнале «Цемент», № 11, 1984 г.». Авторское свидетельство и статью посмотрел. Приятно было видеть рисунки, как две капли воды похожие на те, что когда-то были на доске в учебной аудитории.
* * *
И еще одна «новелла».
На недавнем семинаре в Днепропетровске слушатели показали мне журнал «Химия и жизнь», № 7, 1984 г. Вот, мол, еще один пример того, как сознательное выявление и преодоление технических противоречий входит в инженерное мышление… Я посмотрел статью В.Ф. Назарова «Кое-что прислали из Мытищ…»:
«Говорят, что изобретать – это значит преодолевать техническое противоречие силой логического мышления. Но если так, прежде всего надо увидеть, выделить и определить противоречие…»
Меня сразу насторожили слова «преодолевать… силой логического мышления». Под «логическим мышлением» обычно подразумевают упорное продолжение старой линии («навесим цепи… и еще навесим цепи… и еще…»). Преодолевать технические противоречия надо, опираясь на знание законов развития технических систем.
Я предложил слушателям перерешать задачу, о которой шла речь в статье.
Задача относилась к производству гидратцеллюлозной нити – сырья для получения окцелона, рассасывающегося хирургического шовного материала. Для обработки гидратцеллюлозной нити ее надо подвергнуть действию пара под давлением. Главная часть установки представляет собой цилиндр. Торцы цилиндра закрыты металлическими стенками с маленькими отверстиями для прохода нити. Внутрь цилиндра подают перегретый пар и протягивают нить. Но нить часто рвется, а заправка ее чрезвычайно трудна.
Вот эта задача в формулировке В.Ф. Назарова.
Задача 5.7. «Говорят, что изобретать – это значит преодолевать техническое противоречие силой логического мышления. Но если так, прежде всего надо увидеть, выделить и определить противоречие. В частном случае с обработкой гидратцеллюлозной нити оно было налицо: чтобы удерживать давление внутри аппарата и не позволять пару уходить в окружающее пространство, надо сделать отверстия для входа и выхода нитей как можно меньшими. Но это затрудняет заправку нитей, более того, делает практически невозможной эксплуатацию аппарата. Чтобы без труда заправить нить, скажем, шомполом, нужны отверстия диаметром 10–15 мм, но тогда немыслима герметизация аппарата».
Далее автор статьи рассказывает о решении, которое кажется ему очевидным: надо заправлять нить в большое отверстие, затем перекрывать его до минимальных размеров, и только после этого подавать пар в рабочую камеру. Сделали аппарат с заслонками на торцевых стенках; при заправке заслонки можно поднять (отверстие большое), а после заправки – опустить (отверстие маленькое). Заправлять нить стало чуть легче, но аппарат все-таки «парил», отверстия-то остались… Начали состыковывать аппарат с аппаратом; пусть пар перетекает из одного цилиндра в другой, это не страшно. Утечка пара чуть уменьшилась, но резко усложнилось управление подъемом и опусканием заслонок. «Логика» подсказала следующий ход: заслонки сделали поворотными, управление несколько облегчилось. В конце концов получился громоздкий аппарат, состоящий из шести камер, имеющий поворотные заслонки и работающий на паре давлением 4,5 атм. Внедрить аппарат не удалось. Проектирование передали специалистам-машиностроителям. Те тоже действовали вроде бы правильно: пар – в идеальном случае – должен сам себя не выпускать.
Был построен аппарат, реализующий этот принцип. И снова ничего не получилось…
Заметить ошибки нетрудно. Противоречие сформулировано робко, в нем допускается сохранение отверстия: просто сказано, что отверстие иногда должно быть большим, а иногда – маленьким. Через маленькое отверстие и уходит пар… В ТРИЗ есть правило: противоречия надо усиливать, обострять, доводить до предела. Правильная формулировка противоречия: диаметр отверстия все время равен диаметру цилиндра и все время равен нулю… Иными словами: нить проходит сквозь торцевую стенку так, словно стенки нет, а стенка есть! Неверно сформулирован и ИКР: «Пар должен сам себя держать». Это все равно, что в задаче 5.6 сказать: «Пыль должна сама себя держать…» Пыли не должно быть совсем! Точно так же не должно быть и пара. «Стенки камеры или камера сама осуществляет термообработку нити», – вот правильная формулировка ИКР.
Надо полагать, читатель давно догадался: нужна оловянная ванна. Впрочем, не обязательно оловянная. Годится любое нейтральное вещество с подходящей температурой плавления. Из статьи не ясно, работает ли пар только в качестве теплового агента или вступает в реакцию с веществом нити. Последнее маловероятно, но и в этом случае ответ остается в силе, нужны лишь дополнительные «маленькие хитрости». Сейчас важен принцип. И важны выводы:
1. Надо знать и использовать законы развития технических систем.
2. Тактика решения задач, основанная на применении законов развития, парадоксальна и ведет к диким, немыслимым на первый взгляд ответам. Не надо бояться таких ответов! (Как раз наоборот: опасаться следует приглаженной, «здравой» логики.)
«Расплавно-термической обработки гидратцеллюлозы» пока нет. Но я не сомневаюсь, что законы неукоснительно сработают и на этот раз.
* * *
Напрашивается, однако, каверзный и потому очень интересный вопрос: а как быть в тех случаях, когда один закон тянет в одну сторону, а другой – в другую?
Иерархию систем можно условно представить в виде множества концентрических окружностей. Из внутренних окружностей тяжелые, громоздкие, сложные объекты постоянно «оттесняются» во внешние окружности: закон увеличения идеальности действует как мощная центробежная сила. Типичный пример – современные магнитные дороги. Из транспортного средства убраны двигатель и движители (колеса). Но пришлось усложнить подсистему: двигателем-движителем стала дорога, выполненная в виде электромагнитов, расположенных вдоль пути.
Необходимо ясно видеть диалектический процесс упрощения-усложнения технических систем. В каждом конкретном случае надо уметь выявлять оперативную зону, в пределах которой следует увеличивать идеальность, «оттесняя» сложные объекты из этой зоны в надсистему. За пределами оперативной зоны идеальность может оставаться без изменений или даже несколько уменьшаться за счет процесса «оттеснения».
Еще пример. В опасных по газу шахтах используют электрооборудование во взрывобезопасном исполнении. Такое оборудование сложно и громоздко. Было предложено использовать ток с «паузами» (из ста полуволн в секунду «вырезана» одна полуволна): несложное и открытое оборудование производит коммутацию тока только в «паузах», когда можно развести или свести контакты без образования дуги. Понятно, что за такое упрощение приходится платить установкой специальных устройств, «вырезающих» паузы в токе.
На этом примере отчетливо видны две особенности сильного решения задачи: 1) громоздкое и тяжелое оборудование «оттеснено» за пределы оперативной зоны и 2) происходит не просто механическое «оттеснение», а «оттеснение с упрощением» (одна установка, преобразующая ток, может обслуживать множество коммутационных пунктов: процесс коммутации вынесен туда, где он может стать максимально простым и удобным).
* * *
Помните задачу 2.2? Требовалось сочинить сказку на тему «Область распространения мышей уменьшается». Если интересной сказки еще нет, давайте поразмышляем дилектично – как учит многоэкранная схема. Спроецируем на центральный экран 1 изображение и антиизображение. Пусть они столкнутся! Это даст противоречие, конфликт и движущую силу сюжета.
Итак, тезис: область распространения мышей близка к нулю. Антитезис: мыши везде. Соединим тезис и антитезис, получится крепкое противоречие: мышей нет и в то же время их очень много. Для нетворческого мышления это тупик: «логика», здравый смысл тянут назад. Для творческого мышления противоречия, наоборот, служат надежной опорой.
Допустим, мыши исчезли, они занесены в Красную книгу. Остался, быть может, десяток мышей на всю планету. Спрятались эти мыши где-то далеко-далеко, глубоко-глубоко… Поскольку сегодня мыши не в Красной книге, придется перенести действие на экран 7 и предположить, что события разворачиваются где-то в конце XXI в.
Одну половину противоречия мы объяснили. А как быть со второй половиной? Как правдоподобно объяснить, что занесенные в Красную книгу мыши в то же время находятся в каждом доме?..
Правообладателям!
Данное произведение размещено по согласованию с ООО "ЛитРес" (20% исходного текста). Если размещение книги нарушает чьи-либо права, то сообщите об этом.Читателям!
Оплатили, но не знаете что делать дальше?