Современная электронная библиотека ModernLib.Net

Алгоритм изобретения

ModernLib.Net / Альтшуллер Г. / Алгоритм изобретения - Чтение (стр. 7)
Автор: Альтшуллер Г.
Жанр:

 

 


      Главная трудность создания холодильного костюма заключается в том, что он должен мало весить - на горноспасателя можно нагрузить не более 28 кг, иначе он не сможет работать. Из этих 28 кг на долю кислородного аппарата приходится 12 кг, на долю инструментов- 7 кг. Остается всего 9 кг. Если бы даже весь аппарат состоял из холодильного вещества (а ведь и сама конструкция должна что-то весить!), то и в этом случае запас холодильной мощности был бы недостаточен для двухчасовой работы (этот срок указывался в условиях конкурса). Лед, сухой лед, фреон, сжиженные газы… Ни
      одно холодильное вещество не укладывается в жесткие весовые рамки!
      Возьмем, например, лед. Это очень мощное холодильное вещество. Чтобы расплавить 1 кг льда, нужно затратить 80 ккал. А для нагревания образовавшейся воды до 35°С - еще 35 ккал. Таким образом, один килограмм льда дает возможность отвести от человека 115 ккал. А у нас этих калорий 1400, значит, потребуется 12 кг льда. Если учесть вес костюма и холодильного устройства (ведь холод надо распределять и регулировать!), получится, что нужен запас веса никак не меньше 15-20 кг.
      Решение задачи 4
      Логические операции
      Ход размышлений при решении задачи
      Аналитическая стадия
      Первый шаг
      Поставить задачу в об- Создать холодильный
      щем виде. аппарат.
      Второй шаг
      Представить себе иде- Максимальная холо-
      альный конечный резуль- дильная мощность,
      тат.
      Третий шаг
      Что этому мешает? Большой вес необходи-
      мого (запасаемого) холодильного вещества.
      Четвертый шаг
      Почему? Потому что вес аппара-
      та ограничен. Из 28 кг допустимой для горноспасателя нагрузки на долю холодильного аппарата приходится только 9 кг.
      Пятый шаг
      При каких условиях не будет мешать?
      Если на долю холодильного аппарата будет приходиться не 9 кг, а больше- 15 или 20 кг.
      Вывод; надо снизить вес кислородного аппарата и инструментов.
      Проверить изменения в самом объекте, в частности возможность его разделения.
      «Самим объектом» теперь являются кислородный аппарат и инструменты, вес которых надо уменьшить. Путь этот "чрезвычайно затруднителен, ибо инструменты и кислородный аппарат совершенствовались годами. Конструкторы боролись буквально за каждый грамм… Нет, здесь мы многого не добьемся…
      Проверить возможность изменения в соседних объектах.
      Внешняя среда - шахтный воздух. Конечно, если бы этот воздух был чист, можно было бы отказаться от кислородного аппарата. Но шахтный воздух во время пожара не очистишь.
      Оперативная стадия
      Первый шаг
      Втор ой ш аг
      Проверить возможность изменения в среде.
      Соседним объектом для кислородного аппарата и инструментов является третья составная часть нагрузки на горноспасателя - искомый хол*»диль-
      Третий шаг
      Логические операции
      Ход размышлений пои решении
       задачи
      ный аппарат. Заставить его одновременно давать кислород? Для этого нужно взять в качестве холодильного вещества не лед, не сухой лед, а жидкий кислород. Черт побери, кажется, это возможно. Правда, жидкий кислород менее мощное холодильное вещество, чем, например, жидкий аммиак, но зато мы сможем взять его много, чуть ли не 15 кг!
      Итог Намечается идея: вместо двух аппаратов - кислородного и холодильного - иметь один. В этом аппарате будет использоваться жидкий кислород. Испарение и нагревание кислорода обеспечат охлаждающее действие; нагретый до нормальной температуры кислород пойдет на дыхание. Весить такой прибор может 12 +а-21 кг.
      Синтетическая стадия
      Первый шаг
      Придание новой формы. Новой сущностью на-
      шего аппарата является работа на сжиженном кислороде. Кислорода много. А раньше в кислородном аппарате его было мало и приходилось для экономии применять круговой цикл - выдыхаемый кислород шел на очистку в патрон с известью и снова на дыхание. Те-
      Логические операции
      Ход размышлений при решении
      задачи
      перь можно отказаться от сложного и громоздкого кругового цикла. Комплексный аппарат окажется проще и дешевле, чем каждый из соединяемых аппаратов!
      Изменения в методе использования.
      Изменения в других объектах.
      Подумаем, чем будет отличаться наш аппарат в использовании. Кислород быстро испаряется… Значит, вес аппарата будет быстро уменьшаться: из 21 кг на кислород приходится 15 кг. К концу работы аппарат будет весить всего 6 кг. А утомляемость зависит от среднего веса. Значит, можно сначала основательно перегрузить аппарат, брать побольше кислорода.
      Четвертый шаг
      Применимость найденного принципа к решению других задач.
      Где можно применить совмещение двух совместно работающих аппаратов? Помнится, аналогич* ная задача была в сварочной технике, где Приме-
      Второй шаг
      Единственный «другой объект» - инструменты. Дать и им дополнительную нагрузку? Вряд ли это возможно.
      Третий шаг
      Логические операции I 
      няют переносные бензо-бачки и кислородные аппараты.
      Общий итог: комплексный холодильный аппарат на жидком кислороде, некруговая схема питания кислородом, начальная перегрузка для увеличения мощности.
      Были разработаны (мною совместно с инженером Р. Шапиро) два варианта комплексного холодильно-ды-хательного аппарата. Оба проекта получили на конкурсе высшие премии - первую и вторую. Основной принцип - объединение холодильного и дыхательного аппаратов - лег в основу современных газотеплозащитных костюмов, впервые в мире созданных в Советском Союзе.
      «Аппарат для индивидуальной газотепловой защиты,- сказано в авторском свидетельстве № 111144,- состоящий из герметизированного комбинезона, шлема, соединительного кольца, дыхательного мешка, маски и размещенного в подкостюмном пространстве резервуара жидкого кислорода, отличающийся тем, что для устранения необходимости в специальных респираторах отработанный в холодильной системе газ используется для дыхания».
      На рис. 6 видно, как устроен газотеплозащитный костюм. Жидкий кислород размещен в ранцевом резервуаре Л Испаряясь, кислород поступает в инжектор 2,расположенный по оси сквозного канала 3.Вытекая из инжектора, кислород смешивается с теплым воздухом под-костюмного пространства и охлаждает его.
      В резервуар может быть залито 15-16 кг жидкого кислорода; это обеспечивает 2000-2200 ккал теплоотво-да. Начальный вес скафандра при этом составляет 20- 22 кг. Если же повысить начальный вес до 30-35 кг, запас кислорода можно увеличить в полтора раза. В таком скафандре не страшно войти и в раскаленную печь…
       * * *Познакомимся теперь с новым вариантом алгоритма.
      Рис. 6. Газотеплозащитный костюм для горноспасателей, впервые созданный в Советском Союзе,
      АРИЗ-71
 

Часть 1. Выбор задачи

 
      1-1. Первый шаг. Определить конечную цель решения задачи.
      а) Какова техническая цель решения задачи («Какую характеристику объекта надо изменить?»).
      б) Какие характеристики объекта заведомо нельзя менять при решении задачи?
      в) Какова экономическая цель решения задачи («Какие расходы снизятся, если задача будет решена?»),
      г) Каковы (примерно) допустимые затраты?
      д) Какой главный технико-экономический показатель надо улучшить?
      1-2. Второй шаг. Проверить обходной путь. Допустим, задача принципиально нерешима; какую другую- более общую - задачу надо решить, чтобы получить требуемый конечный результат?
      1-3. Третий шаг. Определить, решение какой задачи целесообразнее - первоначальной или обходной.
      а) Сравнить первоначальную задачу с тенденциями развития данной отрасли техники.
      б) Сравнить первоначальную задачу с тенденциями развития ведущей отрасли техники.
      в) Сравнить обходную задачу с тенденциями развития данной отрасли техники.
      г) Сравнить обходную задачу с тенденциями развития ведущей отрасли техники.
      д) Сопоставить первоначальную задачу с обходной. Произвести выбор.
      1-4. Четвертый шаг. Определить требуемые количественные показатели.
      1-5. Пятый шаг» Внести в требуемые количественные показатели «поправку на время».
      1-6. Шестой шаг. Уточнить требования, вызванные конкретными условиями, в которых предполагается реализация изобретения.
      а) Учесть особенности внедрения. В частности, допускаемую степень сложности решения.
      б) Учесть предполагаемые масштабы применения.
 

Часть 2. Уточнение условий задачи

 
      2-1. Первый шаг. Уточнить задачу, используя патентную литературу.
      а) Как (по патентным данным) решаются задачи, близкие к данной?
      б) Как решаются задачи, похожие на данную, в ведущей отрасли техники?
      в) Как решаются задачи, обратные данной?
      2-2. Второй шаг. Применить оператор РВ С.
      а) Мысленно меняем размеры объекта от заданной величины до нуля (Р -» 0). Как теперь решается задача?
      б) Мысленно меняем размеры объекта от заданной
      величины до бесконечности (Р-»оо). Как теперь решается задача?
      в) Мысленно меняем время процесса (или скорость движения объекта) от заданной величины до нуля (В-*0), Как теперь решается задача?
      г) Мысленно меняем время процесса (или скорость% движения объекта) от заданной величины до бесконечности (В - оо). Как теперь решается задача?
      д) Мысленно меняем стоимость (допустимые затраты) объекта или процесса от заданной величины до нуля (С-> ()). Как теперь решается задача?
      е) Мысленно меняем стоимость (допустимые затраты) объекта или процесса от заданной величины до бесконечности (С-*«v)). Как теперь решается задача?
      2-3. Третий шаг. Изложить условия задачи (не используя специальные термины и не указывая, что именно нужно придумать, найти, создать) в двух фразах по следующей форме:
      а) Дана система из (указать элементы).
      б) Элемент (указать) при условии (указать) дает нежелательный эффект (указать).
      Пример. Дан трубопровод с задвижкой; по трубопроводу движется вода с частицами железной руды. Частицы руды при движении истирают задвижку.
      2-4. Четвертый шаг. Переписать элементы из 2-За в виде следующей таблицы:
      Пример. Трубопровод и задвижка - «а»; вода и частицы руды - «б».
      2-5. Пятыйшаг. Выбрать из 2-4а такой элемент, который в наибольшей степени поддается изменениям, переделке, переналадке.
      а) Элементы, которые можно менять, переделывать, переналаживать (в условиях данной задачи).
      б) Элементы, которые трудно видоизменять (в условиях
      данной задачи).
      Примечания: а) Если все элементы в 2-4а равноценны по степени допускаемых изменений, начните выбор с неподвижного элемента (обычно его легче менять, чем подвижный). б) Если в 2-4а есть элемент, непосредственно связанный с нежелательным эффектом (обычно этот элемент указывают в 2-36), выберите его в последнюю очередь, в) Если в системе есть только элементы 2-46, возьмите в качестве элемента внешнюю среду.
      Пример. Выбрать надо трубопровод, так как задвижка связана с нежелательным явлением (истирается).
 

Часть 3. Аналитическая стадия

 
      3- 1.Первый шаг. Составить формулировку ИКР (идеального конечного результата) по следующей форме:
      а) Объект (взять элемент, выбранный в 2-5).
      б) Что делает.
      в) Как делает (на этот вопрос всегда следует ответить словами «сам», «сама», «само»).
      г) Когда делает.
      д) При каких обязательных условиях (ограничениях, требованиях и т. п.).
      Пример. Трубопровод… меняет свое сечение… сам… когда надо регулировать поток… не истираясь.
      3-2. Второй шаг. Сделать два рисунка: «Было» (до ИКР) и «Стало» (ИКР).
      Примечания: а) Рисунки могут быть условные - лишь бы они отражали суть «Было» и «Стало». 6) Рисунок «Стало» должен совпадать со словесной формулировкой ИКР.
      Проверка. На рисунках должны быть все элементы, перечисленные в 2-За. Если при шаге 2-5 выбрана внешняя среда, ее надо указать на рисунке «Стало».
      3-3. Третий шаг. На рисунке «Стало» найти элемент, указанный в 3-1а, и выделить ту его часть, которая не может совершить требуемого действия при требуемых условиях. Отметить эту часть (штриховкой, другим цветом, обводкой контуров и т. п.).
      Пример. В рассматриваемой задаче такой частью будет внутренняя поверхность трубопровода.
      3-4. Четвертый шаг. Почему эта часть сама не может осуществить требуемое действие?
      Вспомогательные вопросы
      а) Чего мы хотим от выделенной части объекта?
      б) Что мешает выделенной части самой осуществить требуемое действие?
      в) В чем несоответствие между «а» и «б»?
      Пример: а) Внутренняя поверхность трубы должна сама менять сечение потока, б) Она неподвижна, не может оторваться от стенок трубы, в) Она должна быть неподвижной (как элемент жесткой трубы) и подвижной (как сжимающийся и разжимающийся элемент регулятора).
      3-5. Пятый шаг. При каких условиях эта часть сможет осуществить требуемое действие (какими свойствами она должна обладать)?
      Примечание. Не надо пока думать - осуществимо ли практически желательное свойство. Назовите это свойство, не беспокоясь о том, как оно будет достигнуто.
      Пример. На внутренней поверхности трубы появляется какой-то слой вещества, тем самым внутренняя поверхность переносится ближе к оси трубы. При необходимости этот слой исчезает, и внутренняя поверхность отдаляется от оси трубы.
      3-6. Шестой шаг. Что надо сделать, чтобы выделенная часть объекта приобрела свойства, отмеченные в 3-5?
      Вспомогательные вопросы
      а) Покажите на рисунке стрелками силы, которые должны быть приложены к выделенной части объекта, чтобы обеспечить желательные свойства.
      б) Какими способами можно создать эти силы? (Вычеркнуть способы, нарушающие условия 3-1д.)
      Пример. Наращивать на внутреннюю поверхность трубы частицы железной руды или воду (лед). Других веществ внутри трубопровода нет, этим и определяется выбор.
      3-7. Седьмой шаг. Сформулировать способ, который может быть практически осуществлен. Если таких способов несколько, обозначьте их цифрами (самый перспективный- цифрой 1 и т. д.). Запишите выбранные способы.
      Пример. Выполнить участок трубы из немагнитного материала и с помощью электромагнитного поля «наращивать» на внутреннюю поверхность частицы руды.
      3-8. Восьмой шаг. Дать схему устройства для осуществления первого способа.
      Вспомогательные вопросы
      а) Каково агрегатное состояние рабочей части устройства?
      б) Как меняется устройство в течение одного рабочего цикла?
      в) Как меняется устройство после многих циклов? (После решения задачи следует вернуться к шагу 3-7
      и рассмотреть другие перечисленные в нем способы.)
 

Часть 4. Предварительная оценка найденной идеи

 
      4-1. Первый шаг. Что улучшается и что ухудшается при использовании предлагаемого устройства или способа? Запишите, что достигается предложением и что при этом усложняется, удорожается и т. д.
      4-2. Второй шаг. Можно ли видоизменением предлагаемого устройства или способа предотвратить это ухудшение? Нарисуйте схему видоизмененного устройства или способа.
      4-3. Третий шаг. В чем теперь ухудшение (что усложняется, удорожается и т. д.)?
      4-4. Четвертый шаг. Сопоставить выигрыш и проигрыш, а) Что больше? б) Почему?
      Если выигрыш больше проигрыша (хотя бы и в перспективе), перейти к синтетической части АРИЗ.
      Если проигрыш больше выигрыша, вернуться к шагу 3-1. Записать на том же листе ход повторного анализа и его результат.
      4-5. Пятый шаг. Если теперь выигрыш больше, перейти к синтетической стадии АРИЗ Если повторный анализ не дал новых результатов, вернуться к шагу 2-4, проверить таблицу. Взять в 2-5 другой элемент системы и заново провести анализ. Записать ход анализа на том же листе.
      Если нет удовлетворительного решения после 4-5, перейти к следующей части АРИЗ,
 

Часть 5. Оперативная стадия

 
      5-1. Первый шаг. В таблице устранения технических противоречий (см. приложение 1), выбрать в вертикальной колонке показатель, который надо улучшить по условиям задачи.
      5-2. Второй шаг.
      а) Как улучшить этот показатель, используя известные пути (если не считаться с проигрышем)?
      б) Какой показатель недопустимо ухудшится, если использовать известные пути?
      5-3. Третий шаг. Выбрать в горизонтальном ряду таблицы показатель, соответствующий 5-26.
      5-4. Четвертый шаг. Определить по таблице приемы устранения технического противоречия (т. е. найти клетку на пересечении строки, выбранной в 5-1, и ряда 5-26).
      5-5. Пятый шаг. Проверить применимость этих приемов (о приемах рассказано в следующих главах).
      Если задача решена, вернуться к четвертой части АРИЗ, оценить найденную идею и перейти к шестой части АРИЗ. Если задача не решена, проделать следующие шаги пятой части.
      5-6. Шестой шаг. Проверить возможность применения физических эффектов и явлений.
      5-7. Седьмой шаг. Проверить возможные изменения во времени.
      Вспомогательные вопросы
      а) Нельзя ли устранить противоречие, «растянув» во времени происходящее по условиям задачи действие?
      б) Нельзя ли устранить противоречие, «сжав» во времени происходящее по условиям задачи действие?
      в) Нельзя ли устранить противоречие, выполнив требуемое действие заранее, до начала работы объекта?
      г) Нельзя ли устранить противоречие, выполнив требуемое действие после того, как объект закончит работу?
      д) Если по условиям задачи действие непрерывно - проверить возможность перехода к импульсному действию.
      е) Если по условиям задачи действие периодично -
      проверить возможность перехода к непрерывному дейСт^ вию. т »
      5-8. Восьмой шаг. Как решаются аналогичные задачи в природе?
      Вспомогательные вопросы
      а) Как решаются подобные задачи в неживой природе?
      б) Как решались подобные задачи у вымерших или древних организмов?
      в) Как решаются подобные задачи у современных организмов? Каковы в данном случае тенденции развития?
      г) Какие поправки надо внести, учитывая особенности используемых техникой материалов?
      5-9. Шестой шаг. Проверить возможные изменения в объектах, работающих совместно с данным.
      Вспомогательные вопросы
      а) В какую надсистему входит система, рассматриваемая в задаче?
      б) Как решить данную задачу, если менять не систему, а надсистему?
      Если задача не решена, вернуться к шагу 1-3. Если задача решена, вернуться к четвертой части АРИЗ, оценить найденную идею и перейти к шестой части АРЙЗ.
      Часть 6. Синтетическая стадия
      6-1. Первый шаг. Определить, как должна быть изменена надсистема, в которую входит измененная система (данная по условиям задачи).
      6-2. Второй шаг. Проверить, может лн измененная система применяться по-новому.
      6-3. Третий шаг. Использовать найденную техническую идею (или идею, обратную найденной) при решении других технических задач.
      * * *
      Чем же АРИЗ-71 отличается от АРИЗ-61?
      Прежде всего наличием двух стадий, «обрабатывающих» задачу (и отношение к ней изобретателя) до анализа. Это не только облегчает анализ, но и позволяет получить- на выходе аналитической стадии - более точ-
      ные результаты. Новый алгоритм намного детальнее. Трудные шаги разделены в нем на «подшаги», чтобы повысить надежность решения.
      Существенно изменена и оперативная стадия. Вместо отдельных приемов изобретателю предлагается система типовых приемов и таблица, показывающая, какие приемы наиболее перспективны для устранения данного противоречия.
      Развитие алгоритма идет, таким образом, по двум направлениям:
      полнее учитываются психологические факторы, и это делает алгоритм более гибким;
      совершенствуется система поисков на всех стадиях творческого процесса, и это делает алгоритм точнее.

СПЛАВ ЛОГИКИ , ИНТУИЦИИ И ОПЫТА

      Пользуясь алгоритмом, изобретатель постепенно приближается к решению. Некоторые этапы этого пути почти нацело «логизированы», иногда логика отступает на второй план, и тогда алгоритм подталкивает в нужном направлении воображение изобретателя, создает условия для проявлелия интуиции. Есть и такие участки пути к решению, на которых алгоритм работает за счет обобщенного изобретательского опыта.
      Две первые стадии творческого процесса изобретателя посвящены выбору задачи и уточнению ее условий. Первоначальная формулировка, в какой задача попадает изобретателю, почти всегда неточна или даже ошибочна. Например, изобретателю говорят: «Нужно найти способ осуществления такой-то операции». Но, возможно, выгоднее пойти в обход, устранив необходимость в этой операции! Очень часто обходные пути оказываются перспективнее прямых.
      На первой стадии творческого процесса изобретатель определяет конечную цель решения, проверяет возможность использования обходных путей, уточняет условия задачи (прямой или обходной). Очень важен пятый шаг, при котором изобретатель умышленно несколько повышает требования, содержащиеся в условиях задачи. Допустим, по условиям задачи нужно обеспечить точность контроля порядка ± 0,5 микрона. Целесообразно самому ужесточить это требование и считать, что нужна точность ± 0,1 микрона. Ведь за время разработки и внедрения изобретения требования к точности могут повыситься.
      Анкетный опрос изобретателей и непосредственное наблюдение за их творческим процессом показывают, что в большинстве случаев изобретатель пытается решать задачу, не разобравшись достаточно внимательно в ее условиях. После каждого неудачного наскока он возвращается к условиям задачи, уясняет какую-то одну их часть и сразу же совершает очередную пробу. Это повторяется многократно, и изобретатель нередко бросает попытки найти решение, так и не разобравшись в условиях задачи.
      Алгоритм учитывает существование этой распространенной ошибки. Работая по алгоритму, изобретатель прежде всего основательно изучает задачу, шаг за шагом снимает с нее внешние, нехарактерные слои, выделяет то, что составляет ее существо.
      Первая часть алгоритма представляет собой, таким образом, цепочку логических действий. Тут довольно отчетливо видна роль логики в творческом процессе.
      Первоначальная формулировка задачи подобна глыбе угля: можно сколько угодно раз пытаться зажечь такую глыбу - огня не будет. Логика дробит глыбу; чем мельче уголь, тем легче его зажечь. На какой-то стадии дробления появляется даже возможность самовозгорания угля.
      Вторая часть алгоритма внешне тоже похожа на серию логических действий Изобретатель продолжает работать по четкой программе: задаются конкретные вопросы, требующие столь же конкретных ответов. Тем самым сохраняется приобретенная ранее организованность, направленность мышления. Но АРИЗ не программа для машины. Алгоритм рассчитан на человека, он должен учитывать особенности мышления, особенности человеческой психики.
      В автобиографических записках Л. Инфельда рассказывается о задаче, которую П. Капица предложил Л Ландау и Л. Инфельду: «…собаке привязали к хвосту металлическую сковородку. Когда собака бежит, сковородка стукается о мостовую. Вопрос: с какой скоростью должна бежать собака, чтобы не слышать стука сковородки? Мы с Ландау долго размышляли, какое тут возможно решение. Наконец Капица сжалился над нами и дал ответ,- разумеется, очень смешной…» Ответ и в самом деле неожиданный: скорость равна нулю.
      Что же затрудняло решение столь простой задачи?
      Условия задачи говорят о скорости, а скорость- в нашем представлении - твердо связана с движение е м. Решая задачу, мы невольно рассматриваем варианты, подразумевающие наличие движения. Конечно, каждому известно, что скорость может быть, в частности, равна нулю. Но это «нетипично», и инерция связанных со словом «скорость» представлений уводит мысль в сторону. Если задачу сформулировать без слова «скорость» («Как должна вести себя собака, чтобы не слышать…»), решение станет очевидным.
      Объект, над которым думает изобретатель (машина, процесс, вещество), «задается» в определенных терминах. Каждый такой термин имеет традиционные, привычные границы. Между тем всякое изобретение связано с расширением этих границ. Когда мы, например, представляем себе спуск груза на парашюте, отчетливо рисуется расположенный сверху купол и подвешенный снизу груз. Но вот появляется изобретение, в котором все наоборот: груз расположен над куполом, опускающимся вершиной вниз. Привычный термин расширяется: теперь мы знаем, что парашюты могут быть «нормальные» и «обратные».
      Исходная терминология сковывает воображение изобретателя. Семинары по методике изобретательства показали, что успешное решение задачи во многом определяется умением «расшатать» систему исходных представлений. Вторая часть алгоритма и представляет собой программу такого расшатывания.
      Судя по данным анкетного опроса, часть опытных изобретателей сознательно не желает знакомиться с патентной литературой до решения задачи. Изучение патентов, утверждают эти изобретатели, «мешает свободно думать». Нельзя безоговорочно отмахнуться от такого рода соображений: в творческом процессе определенную роль играют и чисто индивидуальные особенности изобретателя. Во всяком случае, АРИЗ предусматривает такое использование патентной литературы, которое не сковывает, а стимулирует воображение (шаг 2-1).
      Работая по алгоритму, изобретатель не ограничивается ознакомлением с патентами, непосредственно относя-
      1 См. авторское свидетельство № 66269. Над куполом располагается осветительный заряд. Купол играет роль рефлектора, направляя световые лучи вверх.
      щимиея к данной задаче. Он просматривает патенты на аналогичные, но более «тяжелые» изобретения. Скажем, если задача связана с уменьшением шума в строительной технике, есть смысл просмотреть патенты, относящиеся к борьбе с шумом в авиации. Целесообразно также ознакомиться с «обратными» изобретениями (усиление звука).
      Процесс «расшатывания» исходных представлений продолжается с помощью оператора РВС (шаг 2-2). Психологическая инерция обусловлена не только терминами, в которых задается объект, но и привычным пространственно-временным представлением об объекте. Размеры объекта и продолжительность его действия либо прямо указаны в условиях задачи, либо подразумеваются сами собой. Достаточно сказать: «автомобиль» - и мы представляем машину определенного размера (не менее 1 м и не более 20 м). Достаточно сказать: «бурение нефтяной скважины» - и мы представляем процесс, идущий в течение определенного времени (месяцы, десятки месяцев).
      Существует еще одно измерение, в котором мыслится объект - стоимость. Достаточно сказать: «телевизор» - и мы представляем прибор стоимостью в несколько сотен или несколько тысяч рублей.
       Оператор РВС - серия мысленных экспериментов, помогающих преодолевать привычные представления об объекте.При использовании оператора РВС последовательно рассматривают изменение задачи в зависимости от изменения трех параметров: размеров (Р), времени (В), стоимости (С).
      Рассмотрим, например, применение оператора РВС кпростой задаче: «Найти способ регулирования сечения трубопровода, по которому движется пульпа» (см. табл.1).
      Оператор РВС не дает точного и однозначного ответа. Цель применения оператора РВС в том, чтобы получить серию идей, направленных «в сторону решения». Это помогает преодолевать психологические барьеры при дальнейшем анализе задачи.
      Рассмотрим еще один пример. Допустим, решается задача о способе обнаружения неплотностей в агрегатах холодильников (см. табл. 2).
      При мысленных экспериментах с задачей по опера-
      Таблица 1
      ???? Шагн Операции Изменение объекта (или процесса) Как решается измененная задача Принцип, использованный в решении
      ???? 2-2а Р-*0 dTp«^1 м Регулировать сечение, сдавливая стенки (они стали тонкими и гибкими). Деформация стенок.
      ???? 2-26 Р-*со drp»1000 м Такой трубопровод подобен реке. Надо построить плотину или ждать естественного регулирования - замерзания, таяния. Плотина (это та же задвижка) будет истираться. Лучше- изменение агрегатного состояния потока.
      ???? 2-2в В-»0 Перекрывать надо за 0,001 сек. Нужно нечто быстродействующее, например, электромагнитное поле. Вместо механического рабо чего органа (задвижка) -элек-тромагнитный.
      ???? 2-2г В-+со Перекрывать трубопровод надо за 100 дней. Механическая задвижка будет сильно истираться (с уменьшением сечения растет скорость потока). Надо как-то восстанавливать стертые части. Задвижка с нарастающими частями.
      ???? 2-2д С-»0 Стоимость перекрытия близка к нулю. Поток должен сам себя перекрывать. Саморегулирование.
      ???? 2-2е С-*со Стоимость перекрытия свыше 1000 000 руб. Можно ввести в поток нечто дорогое, но легко поддающееся регулировке. Например, вместо воды использовать расплав металла. Регулировку вести электромагнитами. «Регулирующиеся добавки».
      тору РВС ответы могут быть разными - это зависит от
      фантазии, знаний, опыта, словом, от индивидуальных ка-
      Таблица 2
      ???? Шаги Операции Изменение объекта (илн процесса) Как решается измененная задача Принцип, использованный в решении
      ???? 2-2а Р-*0 Длина змеевика меньше 1 мм Количество просочившейся жидкости мало. Надо сделать эту жидкость более «обнаруживаемой». Что-то добавить. Микродобавки, оббегающие обнаружение.
      ???? 2-26 Р-»СО Длина змеевика больше 100 км Обнаружение на расстоянии - локация, радиолокация, термолокация. Обычный осмотр (светолокация). Локация в обычных и ии-' фра красных лучах, радиолокация.

  • Страницы:
    1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17