Марк Меерович - Технология творческого мышления
В варианте А в качестве ОФ заявлено определение уровня краски, а в качестве ПД выбрано воздействие поплавка на контакты через рычаг. Поэтому в каждом из предложенных решений остались и поплавок, и рычаг для переключения контактов. Чтобы внедрить каждое из этих решений, необходимо произвести минимальные изменения. Такие изменения, кстати, по классификации Г.С. Альтшуллера составляют группу решений первого уровня.
В варианте Б в качестве ОФ заявлено поддержание в заданных пределах необходимого уровня краски, а в качестве ПД — способ: путем ее ПОДКАЧКИ НАСОСОМ. Здесь изменения более существенны. Они не затрагивают принцип действия системы — включения насоса с помощью контактов, но меняют способ воздействия на контакты (решение второго уровня).
В варианте В синтезируется новая система, основная функция которой — обеспечить поддержание нужного уровня краски, при этом способ подачи краски заявлен обобщенно — насосом. Значит, нужно определить принцип действия всей системы регулирования. При такой постановке проблемы вспомогательную функцию выполняют не только поплавок и контакты, но и насос. Теоретически это решение третьего уровня, но по масштабу реализуемой задачи ближе ко второму.
В варианте Г по существу предлагается принцип действия системы (полное погружение детали в краску), который обеспечивает реализацию ОФ — покрытие ее наружной поверхности. При этом поддержание нужного уровня краски в ванне рассматривается как проблема, которую нужно решить для того, чтобы ОФ выполнялась наилучшим образом. В целом решение этой задачи — на третьем уровне.
Вариант Д определяет потребность — защитить наружную поверхность детали — и ставит задачу (формулирует ОФ) в самом общем виде: путем нанесения на нее краски. И проблемы возникнут тогда, когда мы выберем принцип действия этой системы и начнем подбирать элементы, которые обеспечат реализацию ОФ. От выбора принципа действия будет зависеть и уровень решения — третий или четвертый.
Выбор уровня решаемой задачи (в том числе при синтезе новой системы), таким образом, закладывается:
при формулировании потребности и ОФ системы, реализующей эту потребность;
при выборе принципа действия системы и элементов, которые, выполняя вспомогательные функции, создадут системный эффект и обеспечат реализацию ОФ всей системы.
Глава 11. ЗАКОНЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ, ИЛИ КОНСТИТУЦИЯ СТРАНЫ ТС
Незнание закона не освобождает
от ответственности за его нарушение.
Опять законы! Сколько их уже было! Сумма углов треугольника равна 180°, действие равно противодействию, угол падения равен углу отражения... Теперь эти — законы развития технических систем. Зачем нам их знать?
Для определения уровня негорючей жидкости в больших емкостях в них через верхний люк опускали поплавок. К поплавку привязывали ленту-рулетку. Но поплавок отплывал в сторону, результат измерения искажался.
Тогда к дну емкости вертикально прикрепили два металлических стержня, их верхние концы выходили в люк. Поплавок с помощью роликовых втулок «надели» на стержни, и теперь он легко скользил вверх-вниз, точно показывая уровень жидкости. Однако, когда похолодало, на металлических стержнях начала намерзать пленка жидкости. Поплавок застрял.
Чтобы отогреть металлические стержни, через них пропустили ток низкого напряжения. Жидкость оттаяла, стекла, и поплавок опять заскользил вверх-вниз, перемещая ленту-рулетку (рис. 11.1).
— А почему Вы не... — спросил один из авторов книги изобретателя последней конструкции и объяснил идею. — Ведь по законам развития технических систем это совершенно очевидный следующий шаг.
— Как-то не подумал, — ответил изобретатель. — А ТРИЗ я не изучал.
— И еще вопрос: жидкости электропроводны?
— В большинстве случаев...
— Тогда, может быть...
— Очень может быть... — задумчиво сказал он. — Очень может быть...
О возможности прогнозировать развитие технических систем (ТС) на базе законов их развития (ЗРТС) мы уже говорили. Поэтому сделайте следующий шаг, а точнее два, в совершенствовании поплавковых измерителей уровня жидкости. Кстати, они еще не заявлены как изобретения. Хотя вполне возможно, что вы предложите варианты еще лучше.
Не убедили? Тогда еще пример. Автомобиль — это транспортное средство, и с момента появления его совершенствование определялось одной целью: мне, его владельцу, надо быстрее попасть из пункта А в пункт Б. Так сформировалась идея легкового автомобиля. Другие цели появились позднее и привели к созданию грузовиков, автобусов и целого ряда специальных машин.
Не так давно — в середине 1970-х гг. — промышленность по производству легковых автомобилей большинства развитых стран зашла в тупик. И причиной тому был не только нефтяной кризис.
На заре автомобилизма шла бешеная погоня за скоростью34, которая продолжается и по сей день: уже созданы спортивные автомобили, скорость которых приближается к звуковому барьеру. Одновременно возникла и проблема устойчивости на дороге, особенно на поворотах. Машина становилась ниже, длиннее, шире. Тяжелее стала несущая часть — рама, основание кузова. Чтобы быстрее трогаться с места и разгоняться, потребовался более мощный двигатель — и усиливается ходовая часть: коробка скоростей, карданная передача, ведущие колеса. Растут требования к надежности тормозов — и механический привод заменяется гидравлическим, а затем пневматическим. Появляется компрессор, а с ним целая пневмосистема... Улучшается подвеска — рессоры, амортизаторы, стабилизаторы уровня. Для обеспечения безопасности пассажиров при столкновении кузов делают из металла большей толщины. Опять растет вес, габариты... И все ради того, чтобы перевезти одного, двух, максимум 7–8 человек. Автомобиль стал самоцелью.
Неверно выбранным оказался сам курс на создание «домашних броненосцев». Большие длина (5–6 м) и ширина (1,5–2 м) затрудняли маневренность машины в густом потоке уличного движения, возможность легко и быстро «припарковаться». Большой вес (2–3 т) требовал мощных двигателей. А 300–350 л.с. потребляют много горючего, соответственно дорого обходятся и к тому же сильно загрязняют атмосферу. Такова плата за ошибки в выборе направления развития технической системы.
Примеры хорошие, скажут упрямые читатели, но ведь и поплавок, и автомобиль — объекты технические, от обыденной жизни весьма далекие.
Хорошо, возьмем объект из обыденной жизни, например стол. Этот предмет мебели в виде широкой горизонтальной пластины на ножках возник для того, чтобы с его помощью большому количеству людей было удобно принимать пищу, особенно при большом разнообразии блюд. (В дальнейшем появилось множество других столов — письменный, кухонный, операционный и т.д. Но мы ограничимся только функцией обеденного стола.) Для этого стол должен быть большим. Но большой стол требуется редко, а все остальное время занимает много места. И столы становятся раздвижными, складными (например, стол-книжка), разборными. Аналогичные этапы прошли множество других самых бытовых предметов: диван-кровать, кресло-кровать, швейные машины, кухонные комбайны, складные ножи... И каждое изменение было связано с новой потребностью и необходимостью преодолевать очередное противоречие.
Но ведь и эти бытовые объекты, скажут уже самые упрямые читатели, хоть мы ими и пользуемся каждодневно в быту, тоже в некотором роде объекты техники. Каким образом знание законов их изменения поможет нам мыслить творчески и находить оптимальные решения в проблемных ситуациях, постоянно возникающих, например, в общении с другими людьми?
Вопрос закономерный. И ответить на него можно следующим образом.
Во-первых, любое общение с кем-то производится с какой-то целью. Следовательно, возникает система «я — он (она, они)», предназначенная для выполнения определенной функции. И закономерности взаимоотношений между элементами каждой системы различны.
Простейшее деление — на формальный и неформальный коллективы (вне зависимости от количества членов). Первые привязаны к месту работы или учебы, купе поезда или салону самолета, словом, месту, где вы вынуждены в силу определенных обстоятельств сосуществовать с какой-то группой людей. Здесь свои законы поведения.
Неформальные коллективы вы выбираете сами — от друга или подруги, с кем можно сбегать в кино или на дискотеку, до спутника жизни, клуба и политической партии, в которую можете вступать или не вступать.
Кстати, хороший пример. Рассмотрим политическую партию как систему.
Основная функция, ради которой создается любая партия, — это захват власти. Чтобы реализовать ОФ, система, как уже отмечалось, должна быть автономной, т.е. включать в себя четыре минимально работоспособных элемента: рабочий орган, трансмиссию, источник энергии (двигатель) и орган управления.
