Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


ЧЕТЫРЕ ВОЗРАСТА СИСТЕМ

И тут появился изобретатель (ТРИЗ)

Книги и статьи / И тут появился изобретатель

Комментарии к статье Комментарии к статье

ТРИЗ. Четыре возраста систем

Каждая новая техническая система сдает экзамен. Принимает экзамен очень строгая "комиссия" - жизнь, практика. "Комиссия" придирчиво расспрашивает: "Что это такое? Ах, двигатель! Посмотрим, как он работает в этой системе... Что ж, удовлетворительно, ставим тройку. А это что такое? Передача от двигателя к рабочему органу? Прекрасная передача, запишем пятерку. А где органы управления? Как, всего две кнопки?! А если изменились условия работы? А если авария? Придется поставить двойку..."

Правило у "комиссии" такое: проходят только те системы, у которых нет двоек. Есть ли пятерки и четверки, много ли набрано баллов - все это не имеет значения. Нужно только, чтобы подсистемы умели работать коллективно, пусть даже на тройку. Как ни странно, почти все современные технические системы были вначале троечниками. У первого парохода была очень слабая и невероятно прожорливая паровая машина, передача от двигателя к гребням колес съедала значительную часть энергии, да и сами колеса работали неважно. Но и в таком виде система подавала великие надежды, потому что сочетание было удачным, все части работали пусть неумело, но дружно.

Техническая система - как ансамбль музыкантов, как спортивная команда - хороша только тогда, когда все части играют согласованно, слаженно, подыгрывая друг другу. Поэтому усилия изобретателей сначала направлены на то, чтобы найти "формулу системы" - удачное сочетание частей. Это первый этап в жизни системы.

А всего этапов четыре, и на каждом этапе свои задачи и свои приемы решения задач.

Рассмотрим эти этапы на истории самолета.

Лет сто назад, на первом этапе, изобретателей волновал вопрос: что такое летательный аппарат? Из каких частей он должен состоять? Крылья плюс двигатель или крылья без двигателей (планер)? Какие крылья - неподвижные или машущие? Какой двигатель - мускульный, паровой, электрический или внутреннего сгорания?..

Наконец "формула самолета" была найдена: неподвижные крылья плюс двигатель внутреннего сгорания.

Начался второй этап развития системы - "исправление троек". Изобретатели совершенствовали отдельные

части, искали наилучшую форму и наиболее выгодное их расположение, подбирали лучшие материалы, размеры и т. д. Сколько должно быть крыльев - триплан, биплан, полутораплан или моноплан? Где поместить рули - спереди или сзади? Где расположить моторы? Какие взять винты - тянущие или толкающие? Сколько колес должно быть у шасси?.. В конце второго этапа самолет приобрел знакомый нам вид.

И тут же начал терять его, потому что третий этап - это динамизация системы: части, которые были жестко соединены между собой, стали соединяться гибко, подвижно. Изобрели убирающиеся шасси и крылья, меняющие свои форму и площадь. У самолета появился подвижный нос (вспомните Ту-144). Испытатели подняли в воздух машины вертикального взлета с поворотными моторами. Были запатентованы "разрезные" самолеты: корпус делится на части, каждую из которых можно быстро разгрузить и загрузить...

Четвертый этап - переход к саморазвивающимся системам - еще не наступил, но о нем можно судить по ракетно-космическим аппаратам, умеющим перестраиваться в процессе работы: сбрасывать отработанные ступени, на орбите раскрывать крылья с солнечными батареями, отделять спускаемый аппарат... Конечно, это только первые шаги в создании систем, способных развиваться на ходу, в процессе работы. Совершенные саморазвивающиеся корабли, меняющиеся в зависимости от внешних условий, существуют пока только в фантастических романах.

Итак, запомним четыре этапа:

1. подбор частей для образования системы;

2. совершенствование этих частей;

3. динамизация;

4. переход к саморазвивающимся системам.

Вы вправе спросить: а что нам дает знание этих четырех этапов? Давайте посмотрим на конкретном примере.

Давным-давно были придуманы дозаторы для мелких предметов - стальных шариков и роликов, гвоздей, винтиков и т. д. Устроены дозаторы просто: воронка и трубка с двумя заслонками. В воронку насыпают шарики. Открывают верхнюю заслонку, шарики проходят в трубку - до закрытой нижней заслонки. Потом закрывают верхнюю заслонку и открывают нижнюю. Из дозатора высыпают порции шариков. Объем порции равен объему трубки между заслонками.

ТРИЗ. Четыре возраста систем

Простенькая система, но все-таки система. В 1967 году ее усовершенствовали. Три изобретателя получили авторское свидетельство на дозатор, в котором механические заслонки были заменены электромагнитными. Выключим верхний магнит - шарики пойдут вниз по трубке до нижнего включенного магнита. Включим верхний магнит и выключим нижний: из дозатора выпадет порция шариков.

А теперь задача: сделайте изобретение, улучшающее этот дозатор.

Не зная законов развития технических систем, можно растеряться: ведь в задаче даже не сказано, что плох магнитный дозатор. Но вы легко справитесь с задачей. Дана система, находящаяся на втором этапе развития. Следующее изобретение должно перевести систему на третий этан, придать ей динамичность. Магниты расположены неподвижно относительно друг друга. Сделаем их подвижными. Теперь, меняя расстояние между магнитами, можно менять величину дозы, отмеряв мой прибором. У дозатора появилось новое и полезное качество!

Дозатор с подвижными магнитами (авторское свидетельство № 312 810) изобретен через пять лет после появления магнитного дозатора. А ведь его можно было создать буквально через минуту после того, как придумали магнитный дозатор. Пять потерянных лет... Может быть, не такая уж большая потеря времени. Но ведь подобных случаев тысячи и тысячи!

Кстати, "сделать систему более динамичной" - еще один (восьмой) прием.

Задача 20. КАТАМАРАН - НЕ КАТАМАРАН

На судоремонтном заводе спустили на воду новый речной теплоход-катамаран.

- Красивый корабль, - сказал старый мастер.

- Красивый, - согласился стоявший рядом инженер. - А главное устойчивый. Он ведь будет ходить по смешанным маршрутам: часть пути - - по морю, часть - по реке. На реке то спокойно, а вот в море...

И тут появился изобретатель.

- Корабль хороший, спору нет, сказал он. - Но все-таки необходимо еще одно усовершенствование: нужен корабль, который катамаран и не катамаран...

Как вы считаете, о каком усовершенствовании говорил изобретатель?

Решая эту задачу, помните, что система "речной катамаран" входит в надсистему "речной транспорт". Значит, катамаран должен учитывать "интересы" надсистемы и составляющих ее систем.

А теперь особая задача. От других задач она отличается тем, что, решая ее, можно не только выйти на идею уже сделанного изобретения, но и по лучить нечто совершенно новое. Иными словами, это уже не учебная, а реальная изобретательская задача. Не спешите с ответом! Подумайте, найдите интересное решение, постарайтесь его развить.

Задача 21. ЗАКОН ЕСТЬ ЗАКОН

Однажды директор фабрики игрушек пригласил на совещание своих инженеров и спросил:

- Можно изобрести ваньку-встаньку?

Инженеры ответили, что неваляшки и ваньки-встаньки давно изобретены.

Что тут придумаешь нового? Очень уж просто устроена игрушка: корпус фигурки имеет круглое основание, а внутри корпуса - в нижней его части - укреплен груз (рис. 1). Если положить ваньку-встаньку набок, он поднимется и будет долго раскачиваться из стороны в сторону.

- Предельно просто, сказал самый молодой инженер. Тут ни убавить, ни прибавить.

А изобретатель Зайцев все таки придумал нового ваньку-встаньку, возразил директор. - Вот, полюбуйтесь: ванька-встанька по авторскому свидетельству М 645 661.

Инженеры склонились над игрушкой. Внешне она ничем не отличалась от обычной. Хитрость заключалась в том, что груз свободно перемещался по стержню (рис. 2). Игрушка могла раскачиваться "вверх ногами", ее можно было положить "спать".

Закон увеличения динамичности, задумчиво произнес главный инженер. - Части машины сначала соединены между собой жестко, неподвижно. А потом изобретатели придумывают соединения подвижные, гибкие. Игрушка - машина, хотя и очень простая. Следовательно, развитие игрушки подчинено общим законам. Вот увидите, кто-нибудь догадается разделить грузик в ваньке-встаньке на части, сделать эти части подвижными...

- Уже догадались, - сказал директор. - Ванька-встанька изобретателя Литвиненко (авторское свидетельство № 676 290).

Он поставил на стол еще одну игрушку, качнул ее.

Ванька-встанька раскачивался необычно: частота колебаний все время менялась.

- Так и есть, - усмехнулся главный инженер, раскрывая корпус игрушки. - Груз раздроблен, частицы сделаны подвижными - как в песочных часах (рис. 3). Песок пересыпается, благодаря этому изменяется частота колебаний.

- И всё это на другой фабрике! - воскликнул директор. - Неужели мы ничего не можем придумать? Вы говорите, есть закон увеличения динамичности. Хорошо! Используйте этот закон. Придумайте ваньку-встаньку, который был бы еще динамичнее.

ТРИЗ. Четыре возраста систем

И тут появился изобретатель.

- Закон есть закон, - сказал он. - Игрушку можно сделать динамичнее. Я предлагаю...

А что предложите вы?

Дальше >>

Смотрите другие статьи раздела И тут появился изобретатель.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Токсичность интернета преувеличена 07.01.2026

Социальные сети нередко воспринимаются как арена постоянной агрессии, оскорблений и распространения фейковой информации. Новое исследование Стэнфордского университета показывает, что реальность значительно отличается от популярного представления: интернет гораздо менее токсичен, чем многие пользователи считают. Ученые опросили более тысячи американцев, попросив их оценить долю пользователей соцсетей, которые ведут себя агрессивно или распространяют ненависть. Оказалось, что впечатления людей сильно преувеличивают масштабы проблемы. Например, респонденты считали, что почти половина пользователей Reddit хотя бы раз оставляла оскорбительные комментарии, тогда как фактические данные платформы показывают, что таких людей не более 3%. Аналогичная ситуация наблюдается с дезинформацией. Опрос показал, что большинство участников считали почти половину аудитории Facebook распространителями фейковых новостей, однако статистика говорит об обратном: фактическая доля таких пользователей состав ...>>

Процессоры Ryzen AI 400 07.01.2026

Современные вычисления все больше ориентируются на интеграцию искусственного интеллекта и высокую производительность в компактных устройствах, таких как ноутбуки и мини-ПК. Новая линейка процессоров AMD Ryzen AI 400 демонстрирует, как разработчики объединяют мощные центральные ядра, графику и нейросетевые ускорители в одном чипе, чтобы удовлетворять растущие потребности пользователей в играх, контенте и ИИ-приложениях. AMD представила процессоры серии Gorgon Point, которые включают до 12 ядер Zen 5 и до 24 потоков вычислений. Чипы поддерживают интегрированную графику RDNA 3.5, обеспечивают максимальную тактовую частоту до 5,2 ГГц и имеют энергопотребление от 15 Вт до 54 Вт. Особое внимание уделено NPU, способному обрабатывать до 60 триллионов операций в секунду (TOPS), что делает эти процессоры эффективными для задач с искусственным интеллектом. Конструкция Ryzen AI 400 сочетает ядра Zen 5 и Zen 5c, обеспечивая высокую гибкость и производительность. Несмотря на то, что архитектур ...>>

Женщины лучше распознают признаки болезни по лицу 06.01.2026

Способность распознавать, что кто-то нездоров, часто проявляется интуитивно: бледная кожа, опущенные веки, уставшее выражение лица могут сигнализировать о недомогании. Новое исследование международной группы ученых показало, что женщины в среднем точнее мужчин улавливают такие тонкие невербальные признаки болезни, что может иметь эволюционные и социальные объяснения. В отличие от предыдущих работ, где использовались отредактированные фотографии или имитация больных лиц, ученые решили проверить, насколько люди способны распознавать естественные признаки недомогания. Такой подход позволил оценить реальную чувствительность к изменениям в лицах, возникающим при болезни. В исследовании приняли участие 280 студентов, поровну мужчин и женщин. Участникам предложили оценить 24 фотографии, на которых изображены люди как в здоровом состоянии, так и во время болезни. Это дало возможность сравнить восприятие естественных признаков недомогания в реальных лицах. Для анализа состояния каждого ...>>

Случайная новость из Архива

Социальные сети интегрируются с телевидением 15.09.2012

Как показывают исследования, пользователи уделяют просмотру телевизора при одновременном использовании интернета до трех с половиной часов в день. При этом 42% взрослого населения Великобритании обсуждают в социальных сетях телепрограммы, которые они посмотрели. Поставщики цифрового контента неизменно стараются повысить развлекательную составляющую, поэтому объединение веб и ТВ является важным шагом. Пользователи смогут смотреть телешоу, общаться с друзьями - все зависимости от используемого устройства.

Новый амбициозный европейский проект под названием NoTube базируется на облачных технологиях и призван объединить индустрии цифрового и телевизионного вещания. Его отличительной особенностью является связь между информацией о зрителе - например, о его предпочтениях, аккаунтах в социальных сетях, контактах - с его любимыми телепередачами. Данные могут принадлежать различным хранилищам, однако все они будут взаимосвязаны, согласно установленным отраслевым стандартам. Разработанный прототип обеспечивает эффективную фильтрацию контента и удобный персонализированный поиск. Система может быть развернута на любой медиа-платформе. Интерфейс программирования приложений NoTube можно будет использовать для создания новых веб-приложений и систем вещания.

"Мы стараемся разработать решение, которое дает зрителям возможность выбора и гибкость, - говорит Дэн Брикли, один из ведущих исследователей проекта. - Концепция связанных данных позволила команде NoTube установить эталонные стандарты для интернет-издательств. Это дало возможность создать подборки новостей и телепрограммы, которые предоставят зрителям именно то, что они захотят увидеть больше всего. Кроме того, они будут работать на различных устройствах и на разных языках".

В NoTube нашли способ создавать новые социальные связи посредством телепросмотра. Под руководством BBC R & D были разработаны методы персонализированных рекомендаций, основанные на социальной активности зрителей, а также встроенные технологии, дающие возможность легко обсудить и поделиться увиденным, сохраняя при этом конфиденциальность. Это привело к созданию т.н. N-экранов - веб-приложений, помогающих небольшим группам людей в реальном времени совместно выбирать телеканал, просматривать и обсуждать передачи. В рамках проекта также рассматривается возможность использования смартфона как пульта дистанционного управления. Ключевым пунктом тут является то, что речь идет о связи двух различных систем данных, и функциональность не будет ограничена типом используемых устройств.

"NoTube поможет людям самим выбирать, что смотреть и чем делиться, находить больше информации о программах и компетентнее обсуждать их", - заявляет Брикли.

Другие интересные новости:

▪ Синестезии можно научить

▪ 19-нм флеш-память второго поколения от Toshiba

▪ По следу шоколада

▪ Голографические кнопки для бесконтактного управления техникой

▪ Каждое процессорное ядро получит маршрутизатор

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Антенны. Подборка статей

▪ статья Со cвиным рылом да в калачный ряд. Крылатое выражение

▪ статья Какая компания и для чего постоянно держит в воздухе несколько пустых самолетов? Подробный ответ

▪ статья Секвойя. Чудо природы

▪ статья Переходник S-Video на TV-IN. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Предок фотоаппарата. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2026