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: 509 | Нарушение авторских прав
|