Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


SAMOCHÓD IDEALNY - KIEDY SAMOCHÓD NIE JEST DOSTĘPNY...

A potem pojawił się wynalazca (TRIZ)

Książki i artykuły / A potem przyszedł wynalazca

Komentarze do artykułu Komentarze do artykułu

TRIZ. Idealny samochód - gdy nie ma samochodu

Masywne, sztywne, niezmienne układy techniczne są zastępowane przez lekkie, „przewiewne”, wręcz „efemeryczne” układy zbudowane z małych cząstek, molekuł, atomów, jonów, elektronów kontrolowanych przez pola. Idealny samochód w ogóle nie powinien mieć wagi, objętości… Ideał jest wtedy, gdy akcja jest wykonywana, ale samochodu nie ma. Dlatego definicja IFR, czyli idealnego efektu końcowego, jest techniką opartą na wykorzystaniu jednego z głównych praw rozwoju systemów technicznych. A jednocześnie jest to sztuczka psychologiczna: skupiając się na IFR, osoba przestaje myśleć o starej, znajomej formie maszyny. Przejście do RBI jest bardzo potężną techniką i istnieje wiele zasad, które pozwalają dokładnie sformułować RBI. Nie wchodźmy w szczegóły. Najważniejsze jest ważne: musimy żądać, aby wszystko działo się samo, jak w bajce.

Zadanie 47. JAK W BAJCE

W PGR dyskutowano o projekcie nowych szklarni.

- Właściwie nieźle - powiedział dyrektor - ale nie ma mechanizacji. Spójrz, oto dach szklarni: lekka metalowa rama ze szkłem lub folią, zamocowana z jednej strony. Jeśli temperatura wewnątrz przekracza 20 stopni, konieczne jest podniesienie ramy, a jeśli jest niższa, opuść ją. W ciągu dnia temperatura w szklarni może zmieniać się dziesiątki razy. Cóż, cały czas ręcznie otwierać i zamykać ramkę?

- Dlaczego ręcznie? powiedział mechanik. - Można umieścić urządzenia - przekaźnik temperatury. Zmieni się temperatura - włączą silniki elektryczne. Do silników dołożymy zębatki, dźwignie, linki do podnoszenia i opuszczania ramy.

– To nie zadziała – odparł stanowczo księgowy. - Mamy setki szklarni, a na każdej z nich zainstalujesz maszynę. Zbyt skomplikowane i drogie.

- Istnieje techniczna sprzeczność - podsumował reżyser. - Wygramy w mechanizacji, przegramy w komplikacjach i wzroście kosztów szklarni...

A potem pojawił się wynalazca.

— Sformułujmy IFR — powiedział. - Być jak w bajce. Dobre sformułowanie IFR plus fizyka z dziewiątej klasy - i problem rozwiązany.

Jak sformułować IFR dla tego zadania? Co wynalazca miał na myśli, kiedy wspomniał o fizyce dziewiątej klasy?

Rozwiążmy ten problem razem. Przede wszystkim zauważamy, że nie mamy do czynienia z zadaniem, ale z sytuacją, z której konieczne jest „wydobycie” zadania. System szklarniowy jest młody, jeszcze nawet nie stał się dynamiczny i zmienny. Dlatego zadanie tutaj jest takie: uratujemy szklarnię, postaramy się jej nie przebudowywać, ale usuniemy wadę (dach jest nieruchomy, rośliny się przegrzewają). O mechanizacji szklarni nie ma mowy. W końcu silnik elektryczny i przeniesienie z niego na dach to już nowy system. IFR powinien brzmieć tak: „Sam dach podnosi się, gdy temperatura wzrasta, a sam spada, gdy spada”.

TRIZ. Idealny samochód - gdy nie ma samochodu

Ignorant wykrzyknie: „Niewiarygodne!” Ale wszyscy wiemy, że takie „cuda” są całkiem możliwe. W zadaniu 32 - dotyczącym ochrony przewodów - same pierścienie ferrytowe stały się magnetyczne i same utraciły swoje właściwości magnetyczne. Dlaczego nie można „zgodzić się” z dachem, aby sam się podnosił i opadał? Pole termiczne zawładnęło pierścieniami. Niech dowodzi dachem. Musisz więc użyć rozszerzalności cieplnej. Weźmy wędkę i... Nie, to nie zadziała w ten sposób. Nawet przy dużym wzroście temperatury pręt wydłuży się tylko o ułamek procenta. Dlatego zastosowaliśmy rozszerzalność cieplną do mikroprzemieszczeń. W tym zadaniu dach należy podnieść o 20-30 centymetrów.

Spójrzmy na podręcznik do fizyki dla dziewiątej klasy. W rozdziale dotyczącym rozszerzalności cieplnej znajduje się rysunek paska bimetalicznego - dwóch połączonych ze sobą pasków miedzi i żelaza. Miedź wydłuża się bardziej wraz ze wzrostem temperatury niż żelazo. Ale w płytce bimetalicznej miedź i żelazo są połączone, więc płyta wygina się po podgrzaniu i bardzo mocno. Osłona szklarni wykonana z takich płyt sama się podniesie, gdy temperatura wzrośnie, a gdy spadnie, sama opadnie.

Zadanie 48. STATKI XXI WIEKU

W jednym biurze projektowym grupa inżynierów opracowywała projekt barki samobieżnej. Praca jest nudna: barka jest jak barka, nic nowego. Trochę mocniejszy silnik, trochę większa prędkość, to wszystko.

- Ach, żeby zaprojektować statek XXI wieku - powiedział kiedyś najmłodszy inżynier - - Wszystko w nim powinno być zasadniczo nowe.

- Nawet ciało? zapytał jego przyjaciel.

— I kadłub — odparł inżynier. - Przede wszystkim ciało. W końcu nie zmienił się od tysiąca lat. Był drewniany, potem stalowy. To wciąż zwykłe pudełko.

- Ciało zawsze będzie pudełkiem...

A potem pojawił się wynalazca.

- Nie kłóć się! - powiedział. - Konieczne jest stosowanie teorii rozwiązywania problemów wynalazczych. Teraz kadłub statku to sztywne, opływowe pudełko. System techniczny w drugim etapie rozwoju. Musisz więc przejść do ruchomego, elastycznego ciała. Być może do tego konieczne będzie przejście z poziomu makro na poziom mikro i zbudowanie statku z kontrolowanych przez pole atomów lub molekuł... Można też postawić bardziej ambitne zadanie. Idealny samochód jest wtedy, gdy nie ma samochodu, ale akcja jest wykonywana. Oznacza to, że idealny kadłub jest wtedy, gdy nie ma kadłuba, ale statek istnieje i działa. Użyjmy symulacji małego człowieczka i operatora PBC...

Wyobraź sobie więc ścianę kadłuba statku. Gruba blacha stalowa. Teraz zastąpcie to grupą małych, małych ludzi. Jak sprawić, by mali ludzie nie uciekali pod uderzeniami fal? Jak mali ludzie powinni działać, aby statek poruszał się szybciej? Zwykła ściana ociera się o wodę i spowalnia ruch statku. Ale masz ścianę małych ludzi. Wystarczy zamówić - a mali ludzie zrobią co zechcesz...

Pobaw się z małymi ludźmi (zbuduj mentalny model nowej ściany), a następnie wróć do techniki: jak technicznie wdrożyć to, co robią małe ludziki?

Kiedy już to zrobisz, podejmij drugie wyzwanie: jak powinien wyglądać statek z idealnym kadłubem? Tutaj musisz użyć operatora PBC. Załóżmy, że statek stał się wielkości molekuły. Właściwie nie ma żadnego statku. Jest cząsteczka i ładunek - pojedyncze atomy. Jak cząsteczka może przenosić ładunek? Wyobraź sobie ten obrazek i przenieś znalezioną zasadę na statek o zwykłych wymiarach. Konieczne jest upewnienie się, że nie ma ciała i że jest niejako ...

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:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

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 ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Google Glass w General Motors 13.08.2014

Koncern motoryzacyjny General Motors (GM) testuje skomputeryzowane okulary Google Glass we własnych zakładach.

GM kupił trzy pary okularów Google Glass o wartości 1500 USD w 2013 roku i od tego czasu używa ich w zakładzie Orion Assembly i centrum technicznym w Michigan w USA. Według Cathy Clegg, prezesa GM ds. produkcji w Ameryce Północnej, firma eksperymentuje z inteligentnym gadżetem, aby znaleźć dla niego różne zastosowania w fabrykach.

Menedżer GM Tony Howell zauważył, że Google Glass pomaga szkolić pracowników: nie muszą chodzić na spotkania, aby zdobyć nowe informacje, mogą używać inteligentnych okularów, aby uzyskać przydatne dane w pracy.

Urządzenie jest w stanie przyspieszyć proces montażu samochodów oraz usprawnić kontrolę jakości w produkcji. Na przykład pracownicy fabryki mogą używać Google Glass do robienia zdjęć i filmów z problemami, szybko przesyłają te informacje do inżynierów, którzy dokładnie przeanalizują problemy, które pojawiły się na ekranie komputera i ewentualnie rozwiążą je zdalnie.

Howell powiedział, że kilkunastu pracowników przetestowało już Google Glass w fabrykach i jak się okazało, nie jest to bez trudności. Ze względów bezpieczeństwa w fabrykach konieczne jest stosowanie dużych gogli, więc nie zawsze można nosić Google Glass. Jednym z rozwiązań tego problemu jest wypuszczanie specjalistycznych ramek.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Najmniejszy na świecie moduł IrDA (FIR)

▪ Wzmacniacze optycznie izolowane FOD2742

▪ Inteligentny zegarek samochodowy Mercedes

▪ Układy kryształów przesyłających wydajną moc bezprzewodową

▪ Sterylizacja ultrafioletowa

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

 

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Dozymetry. Wybór artykułu

▪ artykuł Dziś jestem geniuszem. Popularne wyrażenie

▪ artykuł W jakim mieście pierwotnie zaprojektowano pneumatyczny system zbierania odpadów? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Produkcja obudowy. Wskazówki dotyczące szynki

▪ artykuł Dwa generatory sinusoidalne o logice. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Przysłowia i powiedzenia nepalskie. Duży wybór

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