Bezpłatna biblioteka techniczna KSIĄŻKI I ARTYKUŁY
POZNAJ KONFLIKTY TECHNICZNE Książki i artykuły / A potem przyszedł wynalazca Teraz masz w swoim arsenale trzy techniki i może ci się wydawać, że wszystko inne jest proste: musisz opanować sto technik - i wtedy żadne zadanie nie będzie straszne. Niestety, wszystko jest znacznie bardziej skomplikowane. Wyjaśnię to na przykładzie. Istnieją spawarki rur o bardzo wysokiej wydajności. W warsztacie instalowana jest rolka metalowej taśmy, która stopniowo ją rozwijając, jest podawana do młyna. Stamtąd gotowa rura wychodzi z prędkością około 1 metra na sekundę. Wszystko jest w porządku, ale wyprodukowaną rurę należy wyciąć. Załóżmy, że długość każdego odcinka wynosi dziesięć metrów. Oznacza to, że musisz przeciąć dziesięciometrową rurę w dziesięć sekund. I nie tylko odetnij rurę, ale także przywróć urządzenie tnące (razem z rurą przejdzie dziesięć metrów) do pozycji początkowej. Urządzenie tnące podobne do piły tarczowej nazywane jest urządzeniem latającym. I faktycznie, tarcza tnąca „lata” tam i z powrotem z ogromną prędkością: trzeba ciąć w ruchu, rura ciągle opuszcza młyn. Zobacz, co się dzieje. Aby szybko ciąć, potrzebujesz wydajnego urządzenia tnącego. Takie urządzenie nieuchronnie okazuje się ciężkie i nieporęczne; Tnie szybko, ale porusza się powoli. Jeśli sprawisz, że urządzenie tnące będzie lżejsze, będzie się ono poruszać szybko, ale tnie powoli. Błędne koło! Wybrać coś pomiędzy? To właśnie robią. W rezultacie „latający” nóż nie tnie dobrze i nie porusza się zbyt szybko... Trzeba zmniejszyć prędkość spawania rur półtora do dwóch razy. Szkoda! Prawdopodobnie zastanawiałeś się już nad techniką „zrób to naprzód”. Rzeczywiście, przecięcie taśmy jest znacznie prostsze niż przecięcie rury: szybkie uderzenie nożem i taśma zostaje przecięta. Ale, niestety, to nie rozwiązuje problemu. Wyobraź sobie kamerę filmową lub magnetofon nagrywający na krótkich odcinkach taśmy. Ile kłopotów będzie z tankowaniem i regulacją! Wysoka wydajność zgrzewarek rurowych jest osiągana precyzyjnie dzięki ciągłości procesu, od tego nie można odstąpić. Długo nie udało się rozwiązać problemu. Kosztem różnych sztuczek zwiększono prędkość „lotu” urządzeń tnących, ale dokładność natychmiast spadła - rury wyszły albo dłuższe, albo krótsze. Konieczne było zbudowanie złożonych elektronicznych systemów sterowania: dokładność wzrosła, ale maszyna stała się droga, kapryśna i zawodna. Oczywiście w końcu pojawił się wynalazca. Zasugerował stosowanie dwóch technik jednocześnie: „zrób to z wyprzedzeniem” i „zrób to trochę mniej”. Istota drugiej techniki polega na tym, że jeśli jakiejś czynności nie da się wykonać w całości, należy ją wykonać częściowo. Oznacza to, że taśmy nie należy przecinać, ale przecinać. Jeżeli po spawaniu rurę pociągniesz mocniej, rozłączy się ona sama. Piękny wynalazek, prawda? „Latające” urządzenie tnące wcale nie jest potrzebne. Rura biegnie wewnątrz elektromagnesu; impuls prądowy, szarpnięcie - i żądany segment zostaje oddzielony... Jak widać, „sztuczka” polega na połączeniu dwóch technik. Osobno te techniki nic nie dają. A ze stu technik można uzyskać dziesięć tysięcy kombinacji dwóch technik! Jeśli weźmiemy pod uwagę, że mogą istnieć kombinacje trzech, czterech lub pięciu technik, wówczas liczba „kluczy” do problemów staje się niemal nieograniczona... I wracamy do konieczności losowego sortowania opcji. Niektóre techniki były znane już pod koniec ubiegłego wieku. Wynalazcy, psychologowie i różni specjaliści dostarczyli listy, czasami zawierające od dwudziestu do trzydziestu technik. Niejednokrotnie wydawało się, że niewiele już zostało do zrobienia – dopisywać do list, klasyfikować techniki – i proszę, można rozwiązać wszelkie problemy. Okazało się jednak, że pojedyncze techniki nie są stosowane zbyt często, a liczba skomplikowanych, złożonych, złożonych technik jest astronomicznie duża. Metodą prób i błędów nie sposób było uciec. A co jeśli podejdziemy do problemu od drugiej strony i spróbujemy zrozumieć skąd biorą się zadania wynalazcze i czym w ogóle jest zadanie wynalazcze? Weźmy na przykład problem cięcia rur. Istniał system techniczny - zespół maszyn i urządzeń do produkcji rur. Jedna z części tego systemu, spawarka, została ulepszona i wzmocniona. I pojawiła się sprzeczność techniczna: młyn mógł spawać z dużą prędkością, ale urządzenie tnące nie miało czasu na przecięcie rur. Im większa prędkość spawania, tym trudniejsza jest praca urządzenia tnącego. Próbowaliśmy przerobić to urządzenie i znowu pojawiła się techniczna sprzeczność: jeśli zwiększysz moc noża, zwiększysz prędkość cięcia, ale stracisz na cięższym urządzeniu, a jego ruch spowolni. Systemy techniczne, podobnie jak organizmy żywe, składają się z połączonych ze sobą części. Jeśli „tak po prostu” zwiększysz jedną część systemu, będzie to miało negatywny wpływ na inne jego części. Dlatego zadania wynalazcze zawsze zawierają dwa wymagania: należy poprawić jakąś część (jakąś cechę) systemu i jednocześnie nie pogarszać innych jego części (innych właściwości) lub całego systemu. Dokonanie wynalazku oznacza pokonanie sprzeczności technicznej. Problem 8. Łazik na Marsie Jedna z historii science fiction opisuje wyprawę na Marsa. Statek kosmiczny zatonął w dolinie o bardzo nierównej powierzchni: wszędzie wzgórza, dziury, kamienie. Astronauci szybko wyposażyli pojazd terenowy – kołowy, w duże nadmuchiwane opony. Ale na pierwszym stromym zboczu pojazd terenowy przewrócił się na bok. A potem… Nie, niestety wynalazca nie pojawił się w historii. Jak myślisz, co by zasugerował? Należy pamiętać, że astronauci nie mieli możliwości przerobienia pojazdu terenowego. Problem ten ukazał się także w „Pionerskiej Prawdzie”. Większość listów zawierała następującą odpowiedź: „Zawieś ładunek pod spodem pojazdu terenowego. Środek ciężkości będzie niżej, pojazd będzie stabilniejszy.” Nie spiesz się z przedstawieniem swojego pomysłu, najpierw oceńmy propozycje innych osób. Mamy teraz kryterium oceny: czy przezwyciężono sprzeczność techniczną, czy nie? Obciążnik zawieszony pod spodem samochodu zwiększy jego stabilność. Ale jednocześnie pogorszą się zdolności przełajowe: ładunek będzie przylegał do występów w glebie i kamieniach. Sprzeczność techniczna! Były inne propozycje: spuścić powietrze z opon, aby zwisały o połowę; wyposażyć pojazd terenowy w dodatkową parę kół bocznych; załodze wychylać się przez okna i drzwi i zachować równowagę, tak jak robią to motocykliści… Łatwo zauważyć, że w każdym z tych zdań wygrana kojarzy się z przegraną. Opony, które zwisają o połowę, radykalnie spowalniają ruch pojazdu terenowego. Dodatkowe koła są poważną komplikacją projektu, a na Marsie nie ma warsztatów. Zmuszanie astronautów do wykonywania niebezpiecznych akrobacji to ryzyko niedopuszczalne... Sprzeczności tak trudno uniknąć, że autor jednego z listów przyznał: "Nic nie przychodzi mi do głowy. Niech astronauci idą..." Wyobraź sobie żeglarza, który nie wie, że należy unikać raf i skał. Tak wygląda wynalazca, jeśli nie bierze pod uwagę konieczności wyeliminowania sprzeczności technicznych. Pamiętasz problem z pomiarem ciśnienia gazu wewnątrz lampy? Pomysł rozbijania lamp został opatentowany, ale wynalazek faktycznie się nie powiódł: sprzeczność nie została wyeliminowana. Im więcej lamp stłuczemy, tym dokładniejsza będzie kontrola... i tym więcej złomu i złomu otrzymamy! Zanim powiesz: „Rozwiązałem problem wynalazczy!” - pamiętaj, aby zadać sobie pytanie: „Jaką sprzeczność wyeliminowałem?” Zawieszenie ładunku na pojeździe terenowym nie jest trudne, jednak należy go zawiesić jak najniżej, a im niższy ładunek, tym częściej będzie uderzał w skały i półki. Próba zwiększenia stabilności pojazdu bez zastosowania nowatorskich trików prowadzi do pogorszenia zdolności terenowych pojazdu: pojazd terenowy przestaje być pojazdem terenowym... Zastosujmy teraz taki trik: niech ładunek będzie umieszczony bardzo nisko, blisko ziemi, ale nie na zewnątrz, ale wewnątrz pojazdu terenowego. Ukryjmy ładunek w... kołach! Umieśćmy tam metalowe kulki lub okrągłe kamienie i pozwólmy im się toczyć... Wynalazek ten został opatentowany w Japonii w celu zwiększenia stabilności wózków widłowych, traktorów i dźwigów samochodowych. Zapamiętaj tę technikę, nazywa się ją „matrioszką”: aby zaoszczędzić miejsce, możesz umieścić jeden przedmiot w drugim. Problem i odpowiedź - dwa brzegi rzeki. Próba odgadnięcia odpowiedzi od razu jest jak próba skakania z brzegu na brzeg. Techniczne sprzeczności i techniki tworzą pomost. Teoria rozwiązywania problemów wynalazczych jest w istocie nauką o budowaniu niewidzialnych mostów, po których myśl dochodzi do nowych pomysłów. Jednak bardziej poprawne jest porównywanie sprzeczności i technik z podporami mostu. Przeskakiwanie od wsparcia do wsparcia również nie jest takie proste: potrzebujesz zgadywania, aby przejść od problemu do sprzeczności i od sprzeczności do techniki. Oprócz podpór potrzebne będą belki łączące podpory - wtedy otrzymasz dobry most, po którym będziesz mógł spokojnie i pewnie, krok po kroku, przejść od problemu do odpowiedzi. O tym moście porozmawiamy później. Na razie ważne jest jedno: wynalazca musi znaleźć i pokonać techniczne sprzeczności. Teoria rozwiązywania problemów wynalazczych zaczyna się od tego prostego pomysłu. Zobacz inne artykuły Sekcja A potem przyszedł wynalazca. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Energia z kosmosu dla Starship
08.05.2024 Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów
08.05.2024 Zawartość alkoholu w ciepłym piwie
07.05.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ Osoby pijące kawę i herbatę różnią się genetycznie ▪ Największa góra lodowa zaczęła dryfować ▪ LP5907 — niskoszumowy LDO firmy Texas Instruments ▪ Produkcja plastikowych butelek z cukru Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ sekcja strony Narzędzia i mechanizmy dla rolnictwa. Wybór artykułu ▪ artykuł Kolos na glinianych nogach. Popularne wyrażenie ▪ Artykuł o bergamocie. Legendy, uprawa, metody aplikacji ▪ artykuł Trzy eksperymenty z jajkiem. eksperyment fizyczny
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |