Читать книгу Воображайте-2. Полигон для мозгов - Алла Зусман - Страница 4

1.1. Техническая система для резки металла включает электрод, газ, разрезаемый металл и электрическую дугу.

ТП-1: если дуга очень сильная, она хорошо режет металл, но разрушает электрод.

ТП-2: если дуга слабая, она не разрушает электрод, но плохо режет металл.

Необходимо при минимальных изменениях в системе обеспечить отсутствие разрушения электрода при хорошей резке.

Следующий шаг – выбор конфликтующей пары, включающей изделие и инструмент. Иногда в задачах бывает два изделия или два инструмента. В нашем случае:

1.2. Изделия – металл (М) и электрод (Э).

Инструмент – электрическая дуга. «Взаимоотношения» между инструментом и изделиями:

1.3. ТП-1: сильная дуга хорошо режет металл, но портит электрод.

ТП-2: слабая дуга не портит электрод, но плохо режет металл.

На схеме это выглядит так:

Следующий шаг – выбор ТП. Фактически у нас в мини-задаче две задачи. Можно «идти» от ТП-2 – слабой дуги. Но тогда придется искать новые способы повышения производительности резки, а это приведет к отказу от мини-задачи. Лучше «работать» с ТП-1: у нас уже производительность обеспечена, нужно только решить проблему разрушения электрода.

1.4. Выбираем ТП-1. Выбрав конфликт, мы сузили, сделали более четкой задачу. Теперь главное – не терять ее, не путаться, не возвращаться раньше времени к другой. Для этого следующий шаг – усиление конфликта, чтобы не «тянуло» к компромиссу, к какой-то средней по силе дуге. Обострение противоречия – шаг к его разрешению!

1.5. Усиление конфликта: очень сильная дуга прекрасно режет металл, но очень быстро разрушает электрод.

Заключительный шаг первой части как бы подводит итог анализу. Но в ней появляется и новое действующее лицо – икс-элемент – «таинственный незнакомец», который должен помочь нам решить задачу. Правда, его полномочия обычно не очень широки. Ведь у нас есть инструмент – дуга, которая с одной частью работы справляется хорошо – прекрасно режет металл. Здесь ей помогать не надо. На долю икс-элемента остается обеспечить «неразрушение» электрода. Но при этом он не должен мешать дуге, иначе «за что боролись?» Икс-элемент как в алгебре – неизвестное, которое нужно найти. Это может быть вещество или поле, или просто какое-то изменение в системе.

1.6. Модель задачи. Даны сильная дуга, металл и электрод. Очень сильная дуга прекрасно режет металл, но сразу разрушает электрод. Необходимо найти такой икс-элемент, который устранит разрушение электрода, не мешая очень сильной дуге резать металл.

Теперь можно использовать вепольный анализ. Здесь – слово ребятам.

– Это типичный вредный веполь, – рассуждает Женя. – B₁ – электрод, B₂ – дуга, П – вредное тепловое поле. Нужно ввести модификацию, скорее всего дугу, которая бы защищала электрод.

– Какую модификацию?

Ответа нет. Трудно придумать модификацию дуги. А противодействующее поле? Охлаждать электрод?

– До этого, конечно, давно додумались, но эффект не очень большой.

– Оттянуть каким-то веществом лишнее тепло?

Ребята хотят продолжить поиск решения с помощью вепольного анализа. Но Преподаватель против. Если решение не очевидно, нет смысла тратить много времени на перебор веществ и полей – лучше продолжить уточнение задачи по АРИЗ.

Мы вывешиваем второй плакат.

2.1. Оперативная зона – место конфликта – там, где дуга касается электрода.

2.2. Оперативное время – все время пока горит дуга.

2.3. Ресурсы. Вещественные, энергетические, из оперативной зоны и вне ее.

Вещественные – плазма, газ, воздух, металл электрода, разрезаемый металл…

Полевые – высокая температура, давление газа, движение газа и плазмы, электрический ток, магнитное поле дуги, гравитационное поле, магнитное поле Земли…

Перечисляя ресурсы, ребята тут же пытаются «пристроить их к делу». Это не страшно, но много времени терять на такие попытки не стоит. Ведь обзор ресурсов на этой стадии – предварительный. Вообще попытки найти решение, не дожидаясь конца анализа, всегда есть. Это немного странно – ведь если решаешь квадратное уравнение по формулам Виета, нет смысла где-то посередине бросать вычисления и начинать гадать. Но так уж устроен человек – при решении изобретательских задач всегда хочется побыстрее угадать ответ. Мы в таких случаях рекомендуем пришедшие в голову идеи обдумывать, записывать, а потом идти дальше по АРИЗ.

Ребятам очень не нравится записывать идеи – отвлекает от увлекательной генерации. Кстати, та же проблема часто и с взрослыми. Приходится «прочищать мозги»:

• Не записал – потерял. Новая идея вытеснит эту, потом будете затылок чесать – что же там было такое интересное?

• Не записал – идея давит на подсознание «изнутри» – и начинается «подгонка» шагов АРИЗ под свою идею. Трещит и ломается вся логика, поиск уходит в сторону…

Итак, третий плакат.

Плакат требует пояснений. Сама идея идеального конечного результата (ИКР) понятна – ребята хорошо усвоили понятие идеальности. Но раньше эту идеальность формулировали как кто захочет. В АРИЗ же ИКР строится по определенной схеме (шаг 3.1). А на шаге 3.2 нужно постараться ещё раз пересмотреть ресурсы и выбрать из них наиболее подходящий на роль икс-элемента. Далеко не всегда можно сделать этот выбор. Тогда нужно идти дальше, не выпуская из виду наиболее реальных «кандидатов»:

• Физическим противоречием (ФП) называется ситуация, когда к физическому состоянию объекта в оперативной зоне и в оперативное время предъявляются противоречивые, противоположные требования. ФП как бы прячется внутри технического противоречия и является его причиной. Противоположные требования могут предъявляться ко всей оперативной зоне (ФП на макроуровне) или к её частицам (ФП на микроуровне).

• ИКР-2 – фактически новая формулировка задачи. Иногда сам поражаешься, как этот анализ меняет видение проблемы. Вообще-то часто (особенно у профессионалов) решение приходит уже на этом этапе.