Бесплатная техническая библиотека

ЧЕТЫРЕ ВОЗРАСТА СИСТЕМ

Книги и статьи / И тут появился изобретатель

 Комментарии к статье

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.

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.

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:

- 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.

И тут появился изобретатель.

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:

Эстроген для терапии приливов при менопаузе 17.10.2026

Менопауза сопровождается не только прекращением менструаций, но и целым рядом физиологических изменений, которые у некоторых женщин заметно влияют на самочувствие и качество жизни. Одними из наиболее распространенных проявлений становятся так называемые вазомоторные симптомы - прежде всего внезапные приливы жара и ночная потливость. Теперь специалисты Американской коллегии врачей предложили обновленный подход к их лечению, распределив доступные методы на три линии терапии в зависимости от эффективности, надежности доказательств и стоимости. Основное место в новых рекомендациях заняла гормональная терапия эстрогеном. После анализа данных 90 исследований эксперты определили ее как наиболее предпочтительный вариант для пациенток, которым такое лечение не противопоказано. Женщинам с сохраненной маткой рекомендуется сочетание эстрогена с прогестогеном, тогда как после удаления матки может применяться только эстроген. По оценке авторов рекомендаций, такая терапия лучше других рассмотренны ...>>

Печатный сенсорный интерфейс с распознаванием пользователей 17.10.2026

Сенсорные поверхности давно стали привычной частью электроники, однако большинство таких интерфейсов требует достаточно сложной конструкции с электродами, проводниками и специальными чувствительными слоями. Японские инженеры предложили значительно более простой подход: превратить обычный прозрачный лист ПВХ в сенсорную панель при помощи лазерного принтера. При этом нанесенный рисунок способен не только фиксировать движение пальца, но и помогать системе различать пользователей. Разработкой занималась команда Технологического института Сибаура. Создание интерфейса сводится к нанесению тонером специального узора непосредственно на пластиковый лист. В отличие от традиционных сенсорных панелей, внутри такой поверхности не требуется размещать электроды или прокладывать провода. Регистрация возникающих сигналов и их последующая интерпретация выполняются отдельной электронной системой. В основе технологии лежит трибоэлектрический эффект - возникновение электрического заряда при контакте ...>>

Глюкозамин и когнитивные нарушения 16.10.2026

С возрастом нарушения памяти и мышления становятся все более распространенной проблемой, однако причины того, почему у одних людей легкие когнитивные изменения остаются стабильными, а у других со временем перерастают в деменцию, до сих пор изучены не полностью. Новая работа исследователей Университета Флориды в США указывает на возможную связь одного из широко используемых пищевых добавок с таким переходом. Речь идет о глюкозамине, который обычно принимают для уменьшения дискомфорта в суставах и поддержания их здоровья. Специалисты проанализировали обезличенные медицинские записи UF Health, охватывающие период с 2012 по 2024 год. С помощью искусственного интеллекта они изучили информацию о пациентах с болезнью Альцгеймера и другими связанными с ней деменциями, а также о людях с легкими когнитивными нарушениями. Последние характеризуются заметными проблемами с памятью или мышлением, которые уже выходят за рамки обычных возрастных изменений, но при этом еще не обязательно существенно ...>>

Случайная новость из Архива Ремонт труб под землей 07.03.2010 По данным Всемирного банка, из-за прохудившихся водопроводных труб в городах мира ежедневно теряется 88 миллиардов литров очищенной воды. Специалисты считают приемлемой потерю 3500 литров воды в день на километр магистральных труб. Чтобы справиться даже с такими "небольшими" потерями, надо либо менять всю систему, либо уменьшать давление воды в водопроводе. В Израиле предложен новый способ борьбы с трещинами в подземных магистральных трубах. Воду в районе отключают. В трубу запускается "сцепка" из двух поршней, выполненных из эластичного материала. В промежутке между ними - вязкий раствор специального состава. Давление воды гонит эту систему по трубе. Когда она доползает до трещины, то напор воды выдавливает в трещину немного ремонтной смеси, вскоре затвердевающей. После этого надо трубы промыть и снова пустить воду в жилые кварталы. Метод можно применять также на нефте- и газопроводах.

Другие интересные новости:

▪ ON Semi выпустила новые N-канальные МОП-транзисторы на 600 вольт

▪ Кондиционер тираннозавра

▪ Робот с человеческим лицом

▪ MAX6078A/MAX6078B - высокоточный ИОН для устройств с батарейным питанием

▪ Жуки-киборги вместо беспилотников

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электротехнические материалы. Подборка статей

▪ статья Какая гадость эта ваша заливная рыба! Крылатое выражение

▪ статья Когда появилась цивилизация? Подробный ответ

▪ статья Ирга ольхолистная. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Указатель поворотов для велосипеда. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья О колебаниях и волнах. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026