АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

СЛОМАТЬ КОМПРОМИСС

В примерах и задачах на правила вепанализа мы часто не останавливали внимание на содержащихся в них технических противоречиях. Почему? Дело в том, что рассмотренные вепольные формулы представляют собой готовые модели решений - это часть большого класса стандартных решений изобретательских задач. Они потому и стандартны, что характерны для часто встречающихся изобретательских задач. Эти многие тысячи изобретательских задач были проанализированы на основе закономерностей развития технических систем, а их решения представлены в виде сочетаний приемов разрешения ТП и физэффектов и сведены в единый ряд стандартных моделей решений (мы рассмотрели пока лишь небольшую часть). Составлены эти готовые модели решений так, что ТП при их применении преодолеваются автоматически. Конечно, такие "концентраты", готовые к употреблению, удобны, они позволяют, часто не задумываясь и не формулируя ТП, решить изобретательскую задачу. Но уверенный выход на ответ в чуть более сложных задачах невозможен без понимания "механизма действия" вепольных формул Что происходит с задачей, когда мы применяем вепольную модель?

Начнем с уточнения, понятия противоречия. Действия над противоречиями (их выявление, обработка и разрешение) лежат в основе ТРИЗ, поэтому мы будем постепенно углублять это понятие. Итак, еще раз, более четко, формулировка ТП: если известными способами улучшить одну часть (или один параметр) ТС, то недопустимо ухудшится другая часть (или другой параметр).

Проиллюстрируем это формулировками на примерах из вепанализа:

- если износ инструмента замерять известными средствами (шаблоном, микрометром и т.п.), т.е. часто останавливать обработку, то упадет производительность (см. раздел 3, комплексный веполь);
- если прикреплять излучатель ко льду известными фиксаторами (например, скобой на винтах), то операция крепления-раскрепления станет трудоемкой и отнимет много времени (веполь на внешней среде);
- если накапливающееся статическое электричество разряжать обычным способом (заземление), то потребуется периодическая остановка вибросита, чтобы заряд успевал стекать не только с поверхности, но и изнутри комка полимерной крошки (веполь на внешней среде с добавками);
- если защищать полый каркас высотного здания обычными средствами (наружная теплоизоляция из керамических или минераловатных материалов), то резко увеличится вес и габариты конструкций, а значит, почти исчезает выигрыш в весе от применения полых элементов и усложнится работа по их монтажу (веполь на минимальный режим действия);
- если места детали, которые могут вспыхнуть от пламени открытой горелки, нагревать отдельными закрытыми тепловыми элементами, то установка усложнится, станет дороже и ненадежнее в эксплуатации (веполь на избирательно-максимальный режим действия).

И так далее по всем примерам формулировки ТП вам нетрудно бы было составить самостоятельно, если бы были приведены подробности исходной ситуации, а не только конечные решения. В отличие от примеров, в условиях всех задач ТП указаны с большей или меньшей ясностью (полезно, кстати, потренироваться в составлении формулировок ТП, независимо от того, известен или нет ответ на задачу).
Но что дает формулировка ТП? Ведь в ней нет указаний на ответ... Продолжим разбор механизма действия стандартных вепольных преобразований.
Мы уже отмечали, что изобретательским (а не конструкторским) решение задачи будет только в том случае, если ТП удастся устранить без ухудшения полезной функции системы (выиграть, ничего не проиграв). Значит, разрешение ТП всегда должно быть таким: при улучшении одной части (или одного параметра) ТС не ухудшается другая часть (или параметр). Запишем для тех же примеров:
- износ инструмента измеряется часто (в пределе - постоянно), но обработка не останавливается;
- излучатель надежно крепится, но без специального крепления;
- статическое электричество непрерывно и полностью разряжается, но без остановки вибросита;
- полый каркас хорошо защищается от перегрева, но без теплоизоляции;
- деталь нагревается открытым пламенем горелки, но опасные места детали не воспламеняются.

Так вот, вепольные "рецепты" как раз и подсказывают, как преобразовать вепольную систему, чтобы осуществить устранение ТП: если можно, то надо ввести добавку внутрь вещества, если нельзя - то снаружи или использовать внешнюю среду и т.д. При этом ответ очень часто основан на каком-либо физэффекте. Естественно, для успешного решения задач с "физическим" уклоном нужно знать набор физэффектов или иметь под рукой хороший справочник эффектов. А чтобы уверенно выбрать именно тот эффект, который нужен для решения данной задачи, техническое противоречие подвергается дальнейшей обработке - оно углубляется до предела, до физической сути противоречия. Такое противоречие называется физическим противоречием (ФП). ФП находится так: в технической системе выбирается зона, которая должна выполнить условия устраненного ТП, но она не выполняет эти условия, так как не обладает нужными свойствами. Свойства обязательно должны быть физически противоположными: зона должна быть горячей-холодной, подвижной-неподвижной, короткой-длинной и т.п. Формулируется ФП так: данная зона должна обладать свойством А (например, быть электропроводной), чтобы выполнять такую-то функцию, и свойством не-А (например, быть неэлектропроводной), чтобы удовлетворять требованиям задачи.

Возьмем для примера задачу о резательном станке (с.74).

ТП: если под место удара ничего не подкладывать, то гильотина недопустимо портится;
или: если под место удара подкладывать доски из твердой древесины, то доски недопустимо портятся, а их постоянная замена усложняет и удорожает производство;
или: если использовать мягкий материал, то недопустимо портятся изделия (листы пластика).
Устраненное ТП: гильотина бьет по стопе пластика, место под ударом твердое, но гильотина не портится.
ФП: зона стола в месте удара гильотины должна быть твердой, чтобы пластик хорошо резался, и должна быть мягкой, чтобы не портилась гильотина.

Получилось предельно обостренное противоречие: твердая-мягкая зона стола. Поэтому на первый взгляд ФП кажутся абсурдными, заведомо неразрешимыми. Как сделать, чтобы часть стола была твердой и мягкой? Но именно в этом, в доведении противоречия до крайности, и проявляется "подсказывательная" сила ФП. Поскольку одна и та же часть вещества не может быть в двух разных состояниях одновременно, остается развести, разъединить противоречивые свойства физическими преобразованиями: разделить противоречивые свойства в пространстве (сделать объект из двух частей с разными свойствами) или во времени (объект поочередно обладает то одним свойством, то другим). Или использовать переходные состояния вещества, при которых на время возникает что-то вроде сосуществования противоречивых свойств, и т.д. Существует одиннадцать типовых физических преобразований для разрешения ФП - знакомство с ними впереди. А пока разрешим ФП в данной задаче: сама формулировка ФП подсказывает, что надо применить разделение противоречивых свойств во времени. Что может быть твердым и мгновенно становиться мягким (вязким, жидким)? Этот физэффект вам уже знаком - магнитная жидкость.

Сформулировать ФП - значит ухватить самую суть задачи, ее сердцевину, то, что делает задачу задачей. Поэтому ФП, при всей его кажущейся невероятности, всегда ориентирует на наилучшее решение - такое решение, при котором противоречие устраняется полностью ("без остатка"). Наиболее распространенная ошибка начинающих изобретателей состоит в том, что при поиске ответа, как правило, выполняют одно требование ФП, совершенно упуская из виду другое.
Практика обучения показывает, что нередко допускают и другую ошибку: сформулировав ФП, пугаются кажущейся невозможности его решения - и отступают. Смелость мышления вырабатывается постепенно, после решения десятков (а то и сотен) учебных задач. На первых же порах надо постоянно помнить о запрете на компромиссные решения. Только сломав компромисс и исключив даже малейшую попытку примирения противоречивых свойств, можно выйти на правильный ответ. Простое правило: чем сильнее противоречие, тем оно обычно быстрее разрешается и тем эффективнее, красивее, остроумнее получается изобретательское решение.
Итак, в вепольных формулах ТП, а часто и ФП, преодолеваются в неявной форме, и в преобразованной технической системе уже нет противоречия. но при любой заминке надо провести тщательный анализ ТП, выйти на ФП и применить подходящий физэффект.

КАК ВАШИ УСПЕХИ в решении задач для тренировки? Признайтесь, что большую часть задач вы не смогли решить. Признаемся и мы: они и не были на это рассчитаны. Если вы наряду с легкими (теперь легкими! - когда вы знаете правила вепанализа) задачами, такими, как №26 (применить известное всем видоизменение воды) или №28 (использовать уже хорошо известную вам жидкость, капля которой "приклеится" к щупу и не замерзнет) и др., не побоялись приступить к решению более трудных задач и даже часть из них решили в вепольной форме (в общем виде) - уже хорошо. Все нерешенные сейчас задачи вы со временем решите. Просто они требуют более тонкого анализа. Вепанализом пользоваться и просто и сложно. Просто - когда задача "напрямую" решается по правилу и вам известен аналог задачи или физэффект. Сложно - когда требуется применить далекий по смыслу аналог (а вы еще не умеете этого делать) и вам не известны физические "хитрости", которые могут разрешить противоречие. Согласитесь, что игра на музыкальном инструменте "одним пальцем" (по подсказке: нажми сюда, потом туда...) -это совсем не то, что игра виртуоза... Чтобы представить себе "игру" изобретательского мастера, нам еще предстоит во многом разобраться.

 

НУЖНЫ "УМНЫЕ" ШТЫРЬКИ При раскрое металлических листов газовой резкой лист укладывают на монтажный стол, но газовый резак режет заодно и стол. Предложили приварить к столу штырьки и на них укладывать листы. Но чтобы лист не прогибался, штырей должно быть много, а чтобы резак их не портил - мало. Как быть? Сформулируйте ФП (зона разрешения противоречия - штырек).

 


Дата добавления: 2015-09-27 | Просмотры: 463 | Нарушение авторских прав







При использовании материала ссылка на сайт medlec.org обязательна! (0.004 сек.)