Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


ИДЕАЛЬНАЯ МАШИНА - КОГДА МАШИНЫ НЕТ...

И тут появился изобретатель (ТРИЗ)

Книги и статьи / И тут появился изобретатель

Комментарии к статье Комментарии к статье

ТРИЗ. Идеальная машина - когда машины нет

Массивные, жесткие, неменяющиеся технические системы вытесняются системами легкими, "воздушными", даже "эфемерными", построенными из мелких частиц, молекул, атомов, ионов, электронов, управляемых полями. У идеальной машины вообще не должно быть веса, объема... Идеал - когда действие осуществлено, а машины нет. Поэтому определение ИКР, то есть идеального конечного результата, - это прием, основанный на использовании одной из главных закономерностей развития технических систем. И вместе с тем это психологический прием: ориентируясь на ИКР, человек перестает думать о старой, привычной форме машины. Переход к ИКР - очень сильный прием, и существует множество правил, позволяющих точно сформулировать ИКР. Не будем вдаваться в тонкости. Важно главное: надо требовать, чтобы все происходило само собой, словно в сказке.

Задача 47. КАК В СКАЗКЕ

В совхозе обсуждали проект новых парников.

- Вообще-то неплохо, - сказал директор, - но механизации нет. Смотрите, вот крыша парника: легкая металлическая рама со стеклом или пленкой, закрепленная с одной стороны. Если температура внутри выше 20 градусов, надо приподнять раму, а если ниже - опустить. За день температура в парнике может измениться десятки раз. Что же, все время вручную открывать и закрывать раму?

- Почему вручную? - сказал механик. - Можно поставить приборы - температурное реле. Изменится температура - они включат электромоторы. К моторам пристроим шестерни, рычаги, тросы, чтобы поднимать и опускать раму.

- Не пойдет, - решительно возразил бухгалтер. - У нас сотни парников, и на каждом вы установите машину. Слишком сложно и дорого.

- Возникает техническое противоречие, - подытожил директор. - Выиграем в механизации, проиграем в усложнении и удорожании парников...

И тут появился изобретатель.

- Сформулируем ИКР, - сказал он. - Чтобы было как в сказке. Хорошая формулировка ИКР плюс физика девятого класса - и задача решена.

Как сформулировать ИКР для этой задачи? Что имел в виду изобретатель, упомянув о физике девятого класса?

Разберем эту задачу вместе. Прежде всего, отметим, что перед нами не задача, а ситуация, из которой нужно "извлечь" задачу. Система "Парник" - молодая, она еще даже не стала динамичной, меняющейся. Поэтому задача здесь такая: сохраним парник, постараемся его не перестраивать, но уберем недостаток (крыша неподвижна, растения перегреваются). О механизации парника не может быть и речи. Ведь электромотор и передача от него к крыше - это уже новая система. ИКР должен звучать так: "Крыша сама поднимается при повышении температуры и сама опускается при ее понижении".

ТРИЗ. Идеальная машина - когда машины нет

Несведущий человек воскликнет: "Невероятно!" Но мы с вами знаем, что такие "чудеса" вполне возможны. В задаче 32 - о защите проводов - ферритовые колечки сами становились магнитными и сами же теряли магнитные свойства. Почему же нельзя "договориться" с крышей, чтобы она сама поднималась и опускалась? Колечками командовало тепловое поле. Пусть оно командует и крышей. Значит, надо использовать тепловое расширение. Возьмем стержень и... Нет, так ничего не получится. Даже при большом увеличении температуры стержень удлинится всего на доли процента. Именно поэтому мы использовали тепловое расширение для микроперемещения. А в этой задаче крышу нужно приподнять на 20-30 сантиметров.

Заглянем в учебник физики для девятого класса. В главе о тепловом расширении есть рисунок биметаллической пластинки - двух соединенных полосок из меди и железа. Медь при повышении температуры удлиняется сильнее, чем железо. Но в биметаллической пластинке медь и железо соединены, поэтому пластинка при нагреве изгибается, и очень сильно. Крышка парника, сделанная из таких пластин, при повышении температуры сама поднимется, а при понижении - сама опустится.

Задача 48. КОРАБЛИ XXI ВЕКА

В одном конструкторском бюро группа инженеров разрабатывала проект самоходной баржи. Работа скучноватая: баржа - как баржа, ничего нового. Чуть мощнее двигатель, чуть больше скорость, вот и всё.

- Эх, спроектировать бы корабль XXI века, - сказал однажды самый молодой инженер, - В нем все должно быть принципиально новым.

- Даже корпус? - спросил его товарищ.

- И корпус, - ответил инженер. - В первую очередь корпус. Ведь он уже тысячу лет не менялся. Был деревянный, потом стальной. Все равно - обычная коробка.

- Корпус всегда будет коробкой...

И тут появился изобретатель.

- Не спорьте! - сказал он. - Надо применить теорию решения изобретательских задач. Сейчас корпус корабля - жесткая коробка обтекаемой формы. Техническая система на втором этапе развития. Значит, нужно перейти к подвижному, гибкому корпусу. Может быть, для этого придется перейти с макроуровня на микроуровень и построить корабль из атомов или молекул, управляемых полем... Можно поставить и более смелую задачу. Идеальная машина - когда машины нет, а действие осуществляется. Значит, идеальней корпус - это когда корпуса нет, а корабль существует, работает. Давайте используем моделирование маленькими человечками и оператор РВС...

Итак, представьте себе стенку корабельного корпуса. Толстый стальной лист. А теперь замените его толпой маленьких-маленьких человечков. Как сделать, чтобы человечки не разбежались под ударами волн? Как должны действовать человечки, чтобы корабль двигался быстрее? Обычная стенка трется о воду и тормозит движение корабля. Но у вас - стенка из человечков. Только прикажите - и человечки сделают всё, что вам угодно...

Поиграйте с человечками (постройте мысленную модель новой стенки), а потом вернитесь к технике: как технически осуществить то, что делают человечки?

Когда справитесь с этим, возьмитесь за вторую задачу: каким должен быть корабль с идеальным корпусом? Здесь надо использовать оператор РВС. Допустим, корабль стал размерами с молекулу. Собственно, корабля нет. Есть молекула и груз - отдельные атомы. Как молекуле перевозить груз? Представьте себе эту картину и перенесите найденный принцип на корабль, имеющий обычные размеры. Надо добиться, чтобы корпуса не было и чтобы он как бы был...

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:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива

Аболютно легальный допинг 26.01.2013

Английский биохимик Майкл Глисон подводит итоги летней Олимпиады, прошедшей в Лондоне: многие атлеты пользовались разрешенными видами допинга, например кофеином, содой и свекольным соком.

Кофеин когда-то был запрещен в большом спорте, но сейчас спортсмены пользуются им не менее свободно, чем, например, офисные работники. Он стимулирует многие физиологические функции. А разница в эффективности работы организма спринтера, занявшего на стометровке первое место, и того, кто пришел последним, может составлять всего один процент. Чашка хорошего крепкого кофе способна обеспечить эту добавку. Использование в качестве допинга обычной питьевой соды основано на том, что при длительных мышечных усилиях в мускулах накапливается молочная кислота. Она вызывает жжение в мышцах и ослабляет мышечные сокращения.

Некоторые спортсмены принимают для нейтрализации кислоты питьевую соду, повышая щелочность крови. Правда, у многих из-за реакции с кислым желудочным соком сода может вызывать вздутие желудка. Не запрещен и свекольный сок, который, как показали эксперименты, в состязаниях, длящихся 2030 минут, может повышать эффективность мускулов на два-три процента. Причины этого не вполне ясны, но предполагают, что так действуют нитраты, содержащиеся в соке свеклы.

Другие интересные новости:

▪ Комбинированный привод с двумя лазерами для DVD-дисков

▪ Парковкой автомобилей займутся роботы

▪ Проектор TLP-T71U от Toshiba

▪ Защищенный ноутбук Panasonic Toughbook 55

▪ Переводчик детского плача

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Светодиоды. Подборка статей

▪ статья Лучше удобный порок, чем утомительная добродетель. Крылатое выражение

▪ статья Что такое хлор? Подробный ответ

▪ статья Основные типы документов по охране труда

▪ статья Приемник для прогулок. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Учет электроэнергии. Область применения, определения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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
2000-2025