Текст книги "Инженерная эвристика"

Пространство не только связывает, но и разделяет, как, впрочем, и Время. Тогда непрерывность становится самой настоящей дискретностью, а дискретность – единением.

Характеристикой пространственно-временных отношений явленного мира выступает количество, оно обнаруживается во взаимодействии вещей, когда ту или иную вещь берут за эталон. Так, английский король Генрих I в двенадцатом веке приказал измерить расстояние от кончика своего носа до конца среднего пальца вытянутой руки и принял это за единицу измерения – ярд.

Количество, естественно, существует, рождается и умирает в Пространстве и во Времени, поэтому было бы логичным взять за начало либо само Время, либо Пространство.

На будущее отметим и ещё одну важнейшую мысль для тех, кто всерьёз решил заняться развитием креативного мышления. Где тяжело с логикой, там на помощь приходит исторический метод. Так развитие понятия количества можно подглядеть у детей, они в миниатюре его повторяют. Играя вещами и пользуясь ими, ребенок ещё до того, как выучит понятие «один», уже знает понятие «многое».

Он знает «больше» и «меньше»: предложи ему одну или две конфетки – ребёнок возьмет две, хотя и не знаком с понятиями «один», «два».

В развитии чего угодно существует скрытый (интуитивный, инкубационный) период. Ребёнок может не знать чисел, но он в силах разделить одну горсть песка на две (здесь закладывается операция квантования, отделения, ограничения). У детей не сразу возникает осознание сохранения количества. Если из кучки камней сначала убрать два камня, а потом добавить пару других, ребёнок не скажет, что осталось столько же. Перекладывая количества разными способами, он учится совершать тождественные преобразования. Первоначально дети усваивают «один» и «много», затем «много» у них раздваивается на «один и один» и «много». Но «один и один» весьма неудобно! И появляется «два», затем «три» и т. д.

Динамика количественных переходов звуков (изменений длительностей фонем, слов и предложений, пауз и степени ударений) способна вложить в вашу речь смысл, определяемый всё теми же универсалиями и их иерархией. Подсознание слушающих расшифрует этот смысл и примет к исполнению: ведь фильтры сознания отключены. Так, отработав ритм речи заранее, можно добиться как усиленной реакции слушающего, так и даже прямо противоположной тому, что высказано в вашей речи непосредственно (и чему мешают фильтры сознания).

Как вложить конкретный смысл в ритм (и в целом, в интонацию) речи? На обычном языке это хотя и возможно, но не всегда просто (требуется особый подбор слов по их длительности, по ударениям, что близко к стихосложению), на Диале же подобное закладывается с самого начала.

Теперь, следуя предыдущей логике развития, получим в распоряжение четыре новых «оператора» Диала (Куликов, Гаврилов, 2009–2012; 2011, № 3). Для удобства изложения воспользуемся «графиком» изменения громкости.

Рождение количества, то есть переход от одного ко многому:

во времени

в пространстве

Любопытно, что именно этот далеко не первый по логике Диала оператор как бы открывает список из сорока типовых приемов разрешения технических противоречий ТРИЗ:

«№ 1. Принцип дробления: а) Разделить объект на независимые части; б) Выполнить объект разборным; в) Увеличить степень дробления объекта». Частный случай – диссоциация (приём ТРИЗ № 49).

ВОПРОС № 55

В книге Дэниела Ергина «Добыча» описывается эпизод времён Первой Мировой войны. Железные дороги Франции были разбиты мощными ударами немецкой артиллерии и налётами германской авиации. Без паровозов крайне сложным казалось оперативно перебросить резервы, необходимые фронту, из тыла на передовую. «Тевтонская чёрная сила» подступала к Парижу. И всё же эта популярная мирная профессия спасла столицу Франции от немецких полчищ. Германия усвоила урок и в свой черёд применила его в годы Второй Мировой. Назовите профессию.

Французский генерал Гальени не растерялся и нашёл изобретательское решение в безвыходной ситуации, разделив ресурсы в пространстве и во времени. Невозможность непрерывной доставки войск непрерывным железнодорожным путём он заменил возможностью дискретного выполнения той же операции.

Находчивый генерал приказал нанять три тысячи парижских таксистов и арендовать их машины для нужд обороны города. Перегруженные, битком забитые солдатами такси были, в сущности, прообразом будущих моторизированных колонн Вермахта. Тысячи и тысячи солдат Гальени были доставлены таксомоторами в критические точки фронта. И обеспечили в ходе военных операций преимущество французам.

ВОПРОС № 56

В Древней Руси дроби называли долями, а позднее – «ломаными числами». Например, одна вторая часть именовалась «половина, полтина», а одна третья часть – «треть», одна четвёртая – «четь». А как сейчас мы называем «полполполтреть» и «полполполчеть»? (Глейзер, 1981, С. 35).

Ничего сложного тут нет. Считаем: «полтреть» – одна шестая, «полполтреть» – одна двенадцатая, «полполполтреть» (малая треть) – одна двадцать четвёртая. Соответственно, «полчеть» – одна восьмая, «полполчеть» – одна шестнадцатая, «полполполчеть» (малая четь) – одна тридцать вторая. Такого рода славянская нумерация была окончательно заменена на позиционную систему счисления лишь при Петре Великом.

Потребуем двум новым нашим операторам обратных операторов, то есть полностью противоположных. Это смерть количества, как переход от многого к одному:

во времени

в пространстве

В ТРИЗ это «принцип объединения № 5: а) Соединить однородные или предназначенные для смежных операций объекты (естественно, в пространстве. – Авт.); б) Объединить во времени однородные или смежные операции». Частный случай – ассоциация (приём № 49).

Примеры бытового уровня – шариковая ручка с несколькими стержнями, запасными или разных цветов, набор отвёрток при одном держателе, или свёрл для одной и той же дрели, сборная и разборная гантель… Что касается операций, то в том же токарно-винторезном станке с тех пор, как его придумал в конце XVIII века английский механик Генри Модсли, основной принцип – согласование вращения шпинделя станка и движения подачи резца. Резцы могут крепиться к единому механизму в пространстве, хотя и использоваться последовательно и попеременно – во времени.

На том же принципе параллельного или последовательного выполнения нескольких операций, объединения потоков и частей или дробления на части и потоки, основано искусство монтажа, и не только кино– и фото-, а и любых коммуникаций и линий, от информационных до трубопроводных.

Телефон-факс и ксерокс (сканер+принтер) объединяют в себе несколько функций, хотя они и проистекают во времени последовательно, но зато осуществляются в едином устройстве вместо двух разных. И музыкальные центры, и кухонные комбайны – соединение нескольких устройств с разными функциями в одно.

ВОПРОС № 57

«Более двухсот лет назад английский врач Д. Хилл был забаллотирован на выборах в Королевское научное общество. Он решил проучить коллег и спустя некоторое время он прислал в это общество доклад такого содержания: “Одному матросу на корабле, где я работал судовым врачом, раздробило ногу. Я собрал все осколки, уложил их как следует и полил смолой и подсмольной водой, получающейся при перегонке смолы. Вскоре осколки соединились, и матрос смог ходить, как будто ничего не случилось”. В то давнее время Королевское общество много рассуждало о целебных свойствах подсмольной воды и дегтя. Сообщение доктора Хилла вызвало большой интерес, и было зачитано на одной из научных сессий. Через несколько дней Хилл прислал обществу дополнительное сообщение». Какое же? (Ивин, 1986).

Играли, небось, в «Ладушки»!? Которые были у бабушки. Лад – значит порядок. Попробуйте «прохлопать» четыре изображённых выше «оператора»? Для пика используйте сильный хлопок, для впадины – хлопок послабее. И не забудьте о паузе! Хорошее упражнение для развития понимания ритмики живого и неживого.

В звуковой форме все эти операторы – либо размножение (увеличение числа) звуков, пауз, либо уменьшение их числа, соответственно. При этом увеличение числа звуков вместе с числом пауз даёт в результате просто «многое».

А вот увеличение числа звуков без соответствующего увеличения числа пауз дает сплошной непрерывный звук большей длительности, что выглядит, как увеличение размера и носит смысл порождения «большего» (см. «принцип № 16. Избыточное решение»):

А раз ранее размеры-длительности звуков между собой ничем не отличались, то логично назвать такой оператор – «Рождение размера Времени».

В этой связи, чтобы продемонстрировать работу оператора, исторический пример грамотного инженерного решения.

Когда европейцы очутились в Южной Америке, они часто обнаруживали на песчаных побережьях огромные человеческие следы и потому дали местным жителям название патагонцев, что в переводе на русский значит «большеноги». Впрочем, если поехать в Патагонию сегодня, в городах мы найдём потомков туземцев с ногами самого обычного размера. Почему патагонцы некогда оставляли на песке большие следы?

Ответ мы обнаружим как на страницах журнала «Наука и жизнь» (1999, № 10. – С. 29), так и в курсе ТРИЗ, например, у И.Ю. Андржеевской («Биология в открытых задачах»):

«Местные индейцы умели делать обувь, напоминающую галоши, которая точно повторяла форму ступни. Благодаря такой обуви на песке и оставались огромные следы. Индейцы жили первобытным строем и занимались охотой, рыбной ловлей и собирательством. Они применяли специальную “обувь” чтобы ходить по песку вблизи воды и чтоб ноги при этом не увязали (площадь большая), не были бы поранены о ракушки и камни или не мокли.

Изготавливали патагонскую обувь так. Надрезали кору дерева гевеи, при этом в месте разреза выступал млечный сок – латекс. Сок собирали по каплям. После специальной обработки он превращался в смолистую массу (сырой каучук). Индейцы по нескольку раз опускали в эту массу босые ноги, подсушивая каждый слой. В результате получалась “обувь”, которая предохраняла от влаги и хорошо сидела на ноге. Слово “каучук” означает “слезы дерева” и происходит от индейских слов “као” – дерево и “учу” – течь, плакать. Первый каучук, привезенный в Европу Колумбом, остался без внимания. Только в XIX веке, когда из каучука научились изготавливать резину, сок гевеи получил мировое признание».

Как это уже было ранее, потребуем прямому обратный ему оператор. «Длящаяся» пауза означает «удаленное», в отличие от «рядом», выражаемого короткой паузой и носит смысл «Рождение размера Пространства»:

Увеличение числа звуков пространственно, то есть одновременно, логично сравнить с хорошо слаженным хором. Как наш читатель уже догадался, одновременное звучание многих «голосов» есть и увеличение громкости, имеющее смысл: «большое».

Этот оператор соответствует приёму разрешения технических противоречий в ТРИЗ «№ 7. Принцип матрёшки» (а) Один объект размещен внутри другого объекта, который, в свою очередь, находится внутри третьего и т. д.; б) Один объект проходит сквозь полость в другом объекте). Сюда же можно отнести приём ТРИЗ «№ 42. Принцип многоступенчатого действия. Эффективность действия наращивают путем последовательного применения группы однородных объектов».

Попробуйте представить себе, как поэтапно, подключением всё новых и новых голосов формируется хор? Для того, чтобы «спеть» такой оператор, понадобятся приятели. Зато его можно самостоятельно изобразить графически. Вы догадались, как? Что это за техническая система? Да хотя бы какой-то многоэтажный объект или многоходовая операция.

ВОПРОС № 58

Один человек жил в самом обычном доме на двенадцатом этаже, и к себе домой он поднимался на самом обычном, абсолютно исправном лифте. Однако в ряде случаев по объективным причинам он выходил на четвёртом этаже и далее шёл по лестнице пешком. Почему он так поступал?

Вполне выразимы различия, связанные и с другим количественным отражением пространственно-временных отношений: длинное – короткое, высокое – низкое, широкое – узкое. Для полноты картины отметим ещё два оператора «Смерти размера во Времени и Пространстве», или же «порождения меньшего», «частичного»:

Уже упомянутый выше тризовский «принцип частичного или избыточного решения № 16» гласит, что «если трудно получить 100 % требуемого эффекта, надо получить “чуть меньше” или “чуть больше”. Задача при этом может существенно упроститься».

На одной пирушке ходжа Насреддин взял кисть винограда и отправил её целиком в рот. – «Ходжа, – говорят ему, – виноград едят по ягодке». – «То, что едят по ягодке, называется баклажаны». Вспоминается и ещё одно меткое выражение ходжи о соотношении количества времени и его размера: «Насыщает не время, проведённое в корчме, а количество съеденного плова».

ВОПРОС № 59

«Человек-амфибия» (1961 г.) – первый советский художественный фильм, снятый под водой в природных, подчёркиваем, природных условиях. Съёмок в открытой воде в автономном режиме до того момента не велось. Технику съёмки придумывали на месте. В кадре постоянно должны были находиться рыбы. Но эти пугливые создания улепётывали во все стороны и не попадали под взгляд объектива. И тогда оператор-постановщик Эдуард Розовский предложил ЭТО. Что именно?

Далее в языке «Диал» идет развитие звуковых форм, выражающих количественные категории… Операторам такого рода соответствует, например, принцип ТРИЗ «№ 27. Дешевая недолговечность взамен дорогой долговечности» (заменить дорогой объект набором дешевых объектов, поступившись при этом некоторыми качествами (например, долговечностью). Хотя, почему, собственно, не получить и обратного, вывернутого наизнанку по нашей логике оператора.

ВОПРОС № 60

Известно, что сэр Исаак Ньютон был не только большим чудаком, но ещё и очень не любил отвлекаться от своих занятий, особенно по бытовым мелочам[67]67
  «Я не могу позволить себе роскошь, чтобы ход моих рассуждений прерывали. В момент зарождения идеи мой ум напоминает идеально гладкую водную поверхность. А звонок телефона в этот момент вызывает такой же эффект, как упавший в воду кирпич. Когда я думаю, то не желаю, чтобы кто-либо меня беспокоил. Сообщения могут подождать. Идеи – нет!» – писал изобретатель телефона Александр Грэхем Белл, редко обращавшийся за помощью к собственному детищу 1876 года рождения.


[Закрыть]. Чтобы выпускать и впускать свою кошку, не подходя к двери, он прорезал в ней специальную дыру. А что Ньютон сделал с той же дверью, когда у кошки появились котята?

Даже если вам неизвестна эта шутка, расхожая в среде физиков, попробуйте рассуждать диалектически. Кошке большого размера – временной, так сказать, структуре, нужен и лаз большого размера – структура пространственная. А кошке малого размера – сгодится дырка в пространстве гораздо меньшая. Кошка родила – этой кошки стало больше во времени. Значит, и «пространство от кошки» должно размножиться.

Когда у кошки появились котята, чудак Ньютон проделал в двери для каждого котёнка по дополнительному меньшему отверстию.

ВОПРОС № 61

Изобретение Фалесом из Милета способа определения высоты пирамиды – одно из лучших творческих решений VI века до новой эры. И вам, настоящим и будущим инженерам, спустя тысячелетия, будет просто повторить слова греческого учёного, если вообразить себя стоящими средь песков Древнего Египта, потренировавшись в эмпатии. Каково же было рассуждение Фалеса при определении высоты пирамиды?

ВОПРОС № 62

С незапамятных времён парусного флота матросы всего мира ходят в тельняшках и клешах. Широкие чередующиеся тёмные и белые полосы на тельняшке можно разглядеть на любом фоне и при любом освещении, так что командир всегда видит, кто из экипажа где работает, заметна тельняшка и на воде – при падении за борт. Но при чём же тут «брюки клёш»?

Как-то в одной из телепередач «Кинопанорамы» (середины 1980-х годов) известный автор-исполнитель Сергей Никитин демонстрировал эффект изменения времени и пространства на примере песни: «Однозвучно гремит колокольчик…» – он исполнил «шлягер» при одной и той же мелодии и словах в нескольких вариантах, то отрывисто, то протяжно, то размеренно, то раздольно. Найдите, ради интереса, текст и пропойте его, визуализируя ямщика и сани. Представьте, что вот он близко, и лошадка бодро бежит по накатанной дороге, а вот он уже далече, и совсем далеко, а там и не ясно, может снег такой глубокий, может, устала кобылка. Варьируйте громкость и длительность звука там, где считаете психологически оправданным. Словом, это хорошее упражнение для креативного ума!

По собственному опыту читатель знает, что всякая информация, будь то музыкальное произведение или кардиограмма сердца, имеет свой ритм, существующий благодаря различению громкости, продолжительности и ударности звука, знака, сигнала.

Если два акцента между собой одинаковы по силе, то есть различимы во времени, но неразличимы в пространстве, то их последовательность музыкант бы назвал тактом.

Существуют такты простые (с одним ударением) и сложные (с двумя и более ударениями), естественно, что и такты имеют различный размер. Более того, если, скажем, через равные промежутки стоит несколько ударений одинаковой силы, то говорят о симметричном такте (например, речевой ритм перечисления). Несимметричный такт, это когда пространство между акцентами различимо.

Стопа – музыкальный квант, элементарный «кирпичик» мелодии, она состоит из нескольких «слогов», из которых хотя бы один содержит ударение, то есть именно к нему приложена «дополнительная энергия», сделан акцент. По количеству слогов и их ударности различают: ямб – двусложная стихотворная стопа с ударением на втором слоге более всего соответствует операторам рождения, хорей – операторам смерти, трёхсложные стопы, где ударения могут стоять на первом, втором и третьем слогах, соответственно называют: дактиль, амфибрахий, анапест. Амфибрахий, например представляет собой временную структуру.

Конечно, стихотворная речь строится не только на этих стопах. Чаще стопы чередуются, но в детских стихотворениях встречаются и в чистом виде.

Весьма существенным моментом, кстати, является то, что при изменении ударения может измениться и сам смысл произносимого. Это так называемое логическое ударение (оно связано ещё и с изменением тона голоса в соответствующих местах). Обычно, если ударение поставлено в конце предложения, то утверждение приобретает вопросительную форму. Если ударение перенесено на начало предложения, оно носит ответный характер.

– Скажи-ка дядя, ведь не даром…? – Да, были схватки боевые…

– Скажи мне, кудесник, любимец богов.? – Волхвы не боятся могучих владык…

А знаменитое «казнить нельзя помиловать»? Умение держать паузу, ставить соответствующие логические ударения – большое искусство, порой, оно завораживает, даже если человек не понимает языка, но улавливает смысл по форме произносимого.

Ритм не является обязательной характеристикой только звуковых систем. Танцевальные па или последовательность фигур в восточных единоборствах ничем не хуже для своего круга… На повторяемости, когерентности движений была основана строевая муштра в наших пионерских лагерях, да и в армии это самый эффективный способ вышибить последние мозги из головы студента. Частые ударения в предложении создают у нас ощущение скорости. В сравнительно малое стихотворное пространство, оказывается, укладывается огромная по объёму информация.

Протяжные русские народные песни за счет именно этой размашистости связаны с ощущением относительно большего времени – взять, например, «Калинку». Но в современном нехоровом исполнении абсолютно те же самые слова приобретают иной оттенок за счёт другой продолжительности гласных и расстановки акцентов, иного темпа.

Эта категория Диала в ТРИЗ представлена как «принцип № 34, отброса и регенерации частей:

а) Выполнившая свое назначение или ставшая ненужной часть объекта должна быть отброшена (растворена, испарена и т. д.) или видоизменена непосредственно в ходе работы.

б) Расходуемые части объекта должны быть восстановлены непосредственно в ходе работы»[68]68
  Близок по смыслу и приём ТРИЗ № 44 – «Применение вставных частей».


[Закрыть].

Можно пока отвлечься от характера «отброса». Главное, что количество изменяется во времени и в пространстве, оно также и сохраняется.

Любое количество может существовать в неопределённой и определённой формах, которые последовательно сменяются одна другой. Количество капель воды, скажем, в трубопроводе, есть бесконечность, однако в ванной, а тем более в стакане мы имеем конечное количество капель. Вылив содержимое стакана сквозь зарешёченное отверстие раковины, мы снова снимаем различия.

Что же будет Пространством и Временем, сохранением и жизнью для количества? (Куликов, Гаврилов, 2009–2012; 2011, № 3).

Отметим ещё раз, что все эти категории, будучи чрезвычайно абстрактными, относятся не только и не столько к физическому Пространству-Времени, сколько к собственному пространству-времени произвольной вещи, определённой через её бытие. Например, к ямщику или лошадке, или непогоде, окружающей их.

Существование какого-то определённого числа произвольных объектов (в смысле абстрактной, грамматической определённости, а не в форме конкретного числа в природе) в звуке всегда предполагает сначала появление этого числа, то есть абстрактное размножение количества, а в дальнейшем – его обязательное исчезновение, то есть, уменьшение.

Следовательно, категория определённого числа выражается переходом «одно-многое-одно», волна нарастания громкости (длительности, числа акцентов) звука с последующим возвратом к исходному уровню означает величину,

«Жизнь, или Время количества» – это его определённость, то есть ограниченность, конечность.

Впрочем, не исключается и обратный порядок, но он несёт проявление неопределённого. Вот как выглядит оператор «Пространства количества», имеющий смысл бесконечного:

ВОПРОС № 63

Калифорнийские инженеры Бенджамин Холт и Дэниел Бест, экспериментируя в конце XIX века с совершенно мирной сельскохозяйственной техникой, вряд ли могли вообразить, что повлияют на исход Первой Мировой войны и в значительной степени определят весь рисунок боевых действий во Второй. Они решали вполне прикладную задачу. В жирной рыхлой почве основных американских зернопроизводящих угодий буквально тонули тяжёлые колёсные тракторы. Поэтому спрос на мощную технику был слишком мал для эффективной деятельности Best Tractor Company. Так что же предложили американцы, чтобы выйти из тупика?

Лучшим выходом из положения оказалась конструкция, названная изобретателями «бесконечное цепное колесо». Сейчас её обычно называют гусеницей. Считается, что это название предложил Уинстон Черчилль, когда в качестве Первого Лорда Адмиралтейства финансировал новую разработку – сугубо сухопутную, но изрядно напоминающую боевые корабли. Автором британского рецепта победы считается полковник Эрнест Суинтон – автор популярных фантастических произведений на военные темы. Именно он предложил установить бронеавтомобиль на гусеницы – чтобы без труда прорывать проволочные заграждения и переваливать траншеи. Вероятно, тут сказались его довоенные опыты с американским гусеничным трактором.

Сухопутные войска встретили проект скептически и почти уже положили проект под сукно: привычные средства вроде массированного артиллерийского и пулемётного огня казались надёжнее. Положение спас Черчилль, ухватившийся за идею создать нечто, аналогичное броненосцам, только на суше.

Для секретности новую конструкцию назвали tank – «резервуар»: считалось, что их можно будет выдать за передвижные цистерны для водоснабжения британских войск на засушливом Ближнем Востоке.

ВОПРОС № 64

Два старца решили сыграть в игру: кладут на небольшой круглый стол монеты. Тот, кому некуда положить монету, проигрывает. Монеты могут соприкасаться и краями выходить за границы стола (но чтоб не падали!), однако не могут лежать друг на друге. Все монеты одного размера, идеально ровные и круглые. Стол тоже идеально ровный и круглый. Есть ли выигрышная стратегия для какого-либо игрока? Если есть, то для какого игрока и какая?