Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


POZNAJ KONFLIKTY TECHNICZNE

A potem pojawił się wynalazca (TRIZ)

Książki i artykuły / A potem przyszedł wynalazca

Komentarze do artykułu Komentarze do artykułu

TRIZ. Poznaj kontrowersje techniczne

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.

Więcej >>

Zobacz inne artykuły Sekcja A potem przyszedł wynalazca.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że ​​napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Odbiornik Denon Heos AVR 16.03.2017

Odbiornik Heos AVR pojawił się w asortymencie Denona, łącząc funkcje kilku urządzeń na raz. Może działać jako odtwarzacz sieciowy z obsługą usług internetowych i nadawania multi-room oraz nadajnikiem do podłączenia głośników bezprzewodowych. Ostatnia opcja pozwala na podłączenie głośników oddalonych od amplitunera bez układania przewodów, takich jak głośniki tylne czy subwoofer. To nie pierwsze urządzenie z rodziny Denon Heos, możliwości innych przedstawicieli tej linii znajdziecie w naszym materiale.

Niezależnie od rodzaju połączenia, Denon Heos AVR obsługuje wyjście audio 5.1, podczas gdy wszystkie pięć kanałów może być sterowanych przez wbudowane wzmacniacze klasy D o mocy 50 watów każdy. Moc wskazana jest dla obciążenia 8 omów na dwóch kanałach, w zakresie 20 Hz - 20 kHz przy zniekształceniach harmonicznych nie większych niż 0,05%. Zaimplementowane dekodowanie DTS HD MA i Dolby TrueHD, cztery wejścia i jedno wyjście wideo HDMI 2.0a obsługują HDCP 2.2 i ARC, ale nie mają możliwości zwiększenia rozdzielczości do 4K (upscaling). Dzięki obsłudze CEC dostęp do głównych funkcji amplitunera można uzyskać z pilota telewizora.

Denon Heos AVR jest wyposażony w Wi-Fi 802.11ac, Bluetooth i port Ethernet dla usług internetowych, takich jak Pandora, Spotify, Tidal i inne. W sieci lokalnej można odbierać dźwięk w formatach DSD (2,4 i 5,6 MHz), FLAC i WAV (192/24), ALAC (96/24) oraz MP3, WMA, AAC. Oczywiście nowość jest w stanie „negocjować” z innymi urządzeniami z rodziny Heos, a poprzez aplikację mobilną możliwe jest nadawanie dźwięku ze smartfona.

Denon Heos AVR trafi do sprzedaży w kwietniu za 1000 USD.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Osoby pijące kawę i herbatę różnią się genetycznie

▪ Ogrzewanie uliczne

▪ 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 Czym różnił się japoński podział dnia na godziny od zachodniego sprzed 1873 roku? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł o bergamocie. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł o naprawie głośników - poradnik na zdjęciach. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Trzy eksperymenty z jajkiem. eksperyment fizyczny

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Imię i nazwisko:


Email opcjonalny):


komentarz:





Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024