Бесплатная техническая библиотека

СТРАННЫЕ ЗЕРКАЛА ОПЕРАТОРА РВС

Книги и статьи / И тут появился изобретатель

 Комментарии к статье

Однажды у Ходжи Насреддина потребовали совершить чудо. Ладно, сказал Насреддин, сотворю чудо, но при условии, что все присутствующие не будут думать о белой обезьяне. Насреддин подробно описал эту обезьяну и повторил: ни в коем случае не думайте о ней. Конечно, после этого никто не мог отвязаться от мыслей о белой обезьяне...

Изобретательская задача, как лукавый Насреддин, навязывает нам "белую обезьяну". Мы твердо решили отказаться от роликового конвейера, но перед мысленным взором вновь и вновь возникает знакомый образ конвейера - роликового, ленточного. Уйти от привычного образа очень трудно, ведь неизвестно, как должен выглядеть принципиально новый конвейер.

Вспоминается любопытная история. Промышленность ежегодно выпускает сотни миллионов фаянсовых чашек, блюдец, тарелок. Каждое изделие дважды подвергают обжигу. После первого обжига изделия сортируют - в зависимости от того, как прошел обжиг, а потом еще раз обжигают, подбирая для каждой группы наиболее подходящий режим. Сортировку ведут по звуку. Работница берет тарелку, осторожно ударяет ее молоточком и по "звонкости" звука определяет степень обжига. Операцию эту так и называют - "перезвонка". Работа нелегкая: всю смену перекладывай тарелки, напряженно вслушивайся в негромкий "звон". И вот изобретатели решили создать автомат для "перезвонки". Типичный случай, когда старая система устарела и ее необходимо заменить чем-то принципиально иным. Изобретатели это понимали, но вот уйти от "белой обезьяны" им не удалось. Была построена "рукастая" машина: она одной "рукой" брала тарелку и ударяла по ней молоточком, зажатым в другой "руке". Микрофон ловил звук, электронное устройство анализировало его и подавало команду "руке" - куда класть тарелку.

Машину установили на фабрике. И тут выяснилось: работает машина медленнее человека. Попробовали увеличить скорость движения механических рук - машина стала бить тарелки. Пришлось работницам, как и раньше, вручную "перезванивать" горы тарелок...

На первый взгляд очень просто заменить руки механическими зажимами. Но рука, кисть руки, пальцы -

инструменты, не превзойденные по чувствительности и подвижности, по тонкости регулирования и управления, по умению приспосабливаться к различной работе. Действует рука по командам мозга; в сущности, она часть единой системы "мозг - рука", а система эта совершенствовалась миллионы лет.

В технических музеях стоят "рукастые" швейные машины, укладчики кирпича, сборщики плодов... Все они оказались неудачными. Чтобы успешно механизировать работу руки и пальцев, надо идти в обход: изменить принцип действия, найти новый способ работы, который легко поддается механизации.

Теория решения изобретательских задач предлагает в помощь воображению очень оригинальный инструмент. Называется он - оператор РВС. Это шесть вопросов, которые должен рассмотреть изобретатель. Что произойдет, если размеры предмета, о котором идет речь в задаче, начнут уменьшаться? Или, наоборот, будут увеличиваться? Что произойдет, если действие, которое мы рассматриваем, будет идти все медленнее и медленнее или все быстрее и быстрее? Как решать задачу, если введено дополнительное условие: стоимость новой машины должна быть равна нулю? Или наоборот: машина может быть неограниченно дорогой. Как тогда решается задача?

Шесть вопросов оператора РВС, как зеркала в "комнате смеха", искажают условия задачи... и заставляют работать наше воображение, помогают уйти от навязчивого образа старой системы.

Представьте себе, что тарелка стала меньше двухкопеечной монеты. А потом еще меньше - как пылинка. Такую тарелку не зажмешь пальцами, не ударишь по ней молоточком. Для тарелки - пылинки нужен невесомый молоточек... А если ускорить действие? Пусть тарелка имеет обычные размеры, но на "перезвонку" дается всего одна секунда... одна тысячная секунды... одна миллионная секунды. За такой короткий промежуток времени звук просто не дойдет до ушей контролера или до микрофона. Значит, нужно что-то более быстрое, чем звук. Быстрее звука - свет! А что, если "ударить" по тарелке светом (ведь это невесомый молоток!) и поймать отраженный луч, "прислушаться" к нему?..

Оператор РВС не предназначен для получения ответа на задачу. Он должен лишь устранить психологическую инерцию, присущую нашему мышлению. Странные зеркала оператора РВС - инструменты для первоначальной работы над задачей. Если вам приходилось паять, вы знаете, что сначала надо кислотой очистить спаиваемые поверхности, снять с них налет окислов. Нечто подобное делает с задачей (и с нашим мышлением) оператор РВС. Бывает, после применения оператора РВС задача становится настолько легкой, что, собственно, ее и решать не приходится.

Взять хотя бы задачу о тарелках. Оператор РВС дал подсказку: хорошо бы заменить молоточек световым лучом. Для проверки тарелок это новый принцип. Но, может быть, другие изделия уже проверяют просвечиванием? Может быть, уже придуманы для этого приборы? Тогда мы возьмем готовый прибор, немного переделаем, приспособим для проверки тарелок - и всё, можно внедрять.

Где приходится проверять маленькие керамические детали? Каждый радиолюбитель знает резисторы, очень распространенные радиодетали, сделанные из керамики. Конечно, резисторы проверяют. По размерам они намного меньше тарелок. Резисторы не проверишь "перезвонкой", поэтому их контролируют с помощью света: в зависимости от степени обжига резисторы по-разному пропускают и отражают лучи света. Световой автомат сортирует тысячи резисторов в час. Немного переделать автомат - и он избавит работниц от ручной "перезвонки" тарелок.

Полистайте бюллетень изобретений, и вы сразу убедитесь, что мы на верном пути: мелкие предметы проверяют не по звуку, а напросвет. Скажем, зернышко риса. Его "обжигает" солнце, а контроль этого "обжига" - при определении степени созревания - ведут лучом света; есть такое авторское свидетельство.

Посмотрите, что получается. Применяя оператор РВС, мы словно нарочно усложняем задачу, но решение ее облегчается! Происходит это потому, что оператор РВС помогает нам избавиться от психологической инерции и взглянуть на задачу непредвзято.

Задача 43. СЛЕДСТВИЕ ВЕДУТ ЗНАТОКИ

- Нужно проверить это ружье, - сказал следователь и положил на стол эксперта охотничью двухстволку. - Мне надо выяснить, стреляли из этого ружья неделю назад или не стреляли?

- А я знаю, - сказал он. - Обратимся к оператору РВС.

Предположим, выстрел произошел день назад... час назад... пять минут назад. По условиям задачи нагара в стволе нет. Но если выстрел произошел минуту назад, ствол будет чуть-чуть теплее, чем обычно. А если стреляли десять секунд назад - еще теплее. Значит, можно даже с закрытыми глазами сказать - стреляли из ружья или нет. Правда, "температурная память" металла очень уж коротка...

Хорошо, поищем у металла какую-нибудь другую "память". Какие свойства стали меняются при выстреле? Вспомните задачу 32 - об обогреве проводов. При нагревании выше точки Кюри сталь размагничивается. Исчезают магнитные свойства и при ударе. Пороховые газы бьют не только по пуле, но и по стволу. Обычно ствол намагничен (хотя и слабо): на него действует магнитное поле Земли. Выстрел - и ствол мгновенно размагничивается. За три-четыре недели намагниченность восстанавливается. Чем больше времени прошло после выстрела, тем ближе к "норме" намагниченность ружья. Достаточно сравнить намагниченность двух ружей, чтобы определить, из какого стреляли, скажем, неделю назад.

На этот раз оператор РВС помог пройти полдороги к ответу: подсказал идею "температурной памяти", а чтобы перейти к "магнитной памяти", пришлось вспомнить физику. Так бывает часто. Оператор РВС дает намек, подсказку, а дальше надо сформулировать ИКР, найти физическое противоречие, использовать правила вепольного анализа и физику.

Попробуем теперь применить оператор РВС к задаче 41. Диаметр роликов уменьшается... Ролики в десять раз, в сто раз тоньше волоса... Построить конвейер с такими роликами невообразимо трудно. Но мы ведем мысленный эксперимент, чего же нам бояться? Пусть ролики станут еще более тонкими - как молекула. Будем растягивать молекулу... Минимальная толщина - один атом, потом молекула порвется... Стеклянная лента движется по слою шариков-атомов. Отличный был бы конвейер, идеально ровный!

Подсказка есть, воспользуемся ею. Под стеклянную ленту надо "насыпать" шарики-атомы. Это не атомы газа - те сразу разбегутся, улетучатся. И не атомы твердого тела - они не будут свободно двигаться. Остается одна возможность - использовать атомы жидкости. Раскаленная стеклянная лента свободно катится по поверхности жидкости - идеальный конвейер...

Какую жидкость взять для такого конвейера?

Не будем искать наугад. Шерлок Холмс, великолепно понимавший значение организованного, направленного мышления, сказал как-то: "Я никогда не гадаю. Очень дурная привычка: действует гибельно на способность логически мыслить". Учтем это и поищем нужную жидкость строго логически.

Прежде всего, нам нужна жидкость легкоплавкая. Далее, у жидкости должна быть высокая температура кипения, иначе она закипит, и поверхность ленты станет волнистой. Удельный вес жидкости должен значительно превышать удельный вес стекла (2,5 г/см3), иначе стеклянная лента не будет держаться на ее поверхности.

Итак, искомое вещество имеет

температуру плавления не выше 200-300°;

температуру кипения не ниже 1500°;

удельный вес не меньше 5-6 г/см3.

Таким сочетанием свойств обладают только металлы. Если не брать во внимание редкие металлы, претендентов совсем мало: висмут, олово, свинец... Висмут дорог, пары свинца ядовиты, остается олово. Итак, вместо конвейера - длинная ванна с расплавленным оловом. Вместо роликов и шариков - атомы. Система перешла на микроуровень, появилась возможность дальнейшего развития. И действительно, сразу после этого изобретения потоком пошли патенты на различные усовершенствования. Например, если через олово пропустить ток, то с помощью магнитов можно перемещать олово, придавать его поверхности любую форму - только на эту тему сделано несколько сотен изобретений...

А теперь попробуйте самостоятельно применить оператор РВС.

Задача 44. НУЖНА СВЕЖАЯ ИДЕЯ

В одном институте разрабатывали проект не совсем обычного нефтепровода: по одним и тем же трубам должны были поочередно идти разные жидкости.

И свежая идея появилась. Как вы думаете - какая?

Примените первую же из шести операций - мысленное уменьшение размеров трубопровода. Учтите, что идея разделить трубопровод продольной перегородкой не годится. Нужно, чтобы по трубопроводу поочередно шли разные жидкости - и не смешивались...

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:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Зарядка гаджетов вибрацией от ходьбы 30.11.2022 Японские ученые из Столичного университета Осаки заявили о создании высокопроизводительного и компактного сборщика энергии вибрации, способного при ходьбе заряжать гаджеты, которые носят люди. Размер созданного учеными сборщика энергии составляет всего 2 см в диаметре, сообщает пресс-служба вуза. Отмечается, что эта разработка, получившая название MEMS (микроэлектромеханическая система с пьезоэлектрической вибрационной энергией), приблизительно в 90 раз эффективнее других подобных разработок. Секрет этого заключается в использовании U-образного металлического компонента, который называется динамической лупой - он усиливает вибрации, энергию которых MEMS превращает в электроэнергию. Динамическая лупа позволила улучшить генерацию электроэнергии без увеличения размера устройства. MEMS основывается на использовании пьезоэлектрического эффекта - явления, при котором определенные типы материалов производят электрический заряд или напряжение в ответ на приложенное давление.

Другие интересные новости:

▪ Производство метанола при комнатной температуре

▪ Парализованных крыс излечили

▪ Устройство Eizo Re/Vue Pro для кодирования видео

▪ Хранилище Drobo 5N2

▪ SpaceX и НАСА ищут места для посадки на Марс

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Передача данных. Подборка статей

▪ статья Иль у сокола крылья связаны? Крылатое выражение

▪ статья Почему у людей кожа разного цвета? Подробный ответ

▪ статья Хлорис гвианский. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Усилитель на микросхеме TDA7350, 2х12 ватт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Стабилизатор напряжения с полевым транзистором, 11-19/9 вольт 0,1 ампер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026