АРИЗ-85-В

Шаг 6.2 — возврат к шагу 1.1 первой части АРИЗ-85-В (показано на рис. 1 стрелкой обратной связи), где необходимо проверить не является ли формулировка шага 1.1 сочетанием нескольких разных задач. В этом случае необходимо на шаге 1.1 выделить отдельные задачи, которые решаются поочередно. Часто достаточно решить одну главную задачу.

Задача 4. Золотая цепочка

Как запаивать звенья тонких и тончайших золотых цепочек? Вес 1 метра такой цепочки всего 1 грамм. Нужен способ, позволяющий запаивать за день десятки и сотни метров цепочки.

Задача разбивается на ряд подзадач:

а) как ввести микродозы припоя в зазоры звеньев?

б) как обеспечить нагрев внесенных микродоз припоя без вреда для всей цепочки?

в) как убрать излишки припоя, если они есть?

Главная задача — внесение микродоз припоя в зазоры.

Если после шага 6.2 нет решения, то на шаге 6.3 осуществляем переход к шагу 1.4 (показано на рис. 1 стрелкой обратной связи), где необходимо сформулировать другое техническое противоречие (ТП).

Задача 5. Перекачка нефти

Трубопровод не всегда удается загрузить одним нефтепродуктом. Поэтому использовали последовательную транспортировку по одному трубопроводу разных нефтепродуктов (один за другим). Способ имеет большое преимущество: вместо нескольких параллельных трубопроводов можно построить один. Но имеется и недостаток. При перекачке одного нефтепродукта за другим в зоне их соприкосновения неизбежно происходит смешивание. В связи с этим возникают сложные технические задачи. Например, как точно установить, когда кончается чистый бензин и начинается смесь его с дизельным топливом? А где кончается эта смесь и начинается последующий чистый продукт? Как своевременно отделить смесь от чистых продуктов и избежать загрязнения топлива, ранее поступившего в резервуары конечного продукта перекачки? Задача описана по материалам, изложенным в [6,. — С. 207—209, 270—271].

Проводили измерения смеси, первоначально в лабораториях, а в дальнейшем автоматизировали этот процесс. В брак уходило большое количество чистых продуктов.

В дальнейшем перешли от задачи на измерение к задаче на изменение. Стали использовать разделители. Первоначально механические — диски с манжетами и щеточными уплотнителями, но и через зазоры между стенками трубы и уплотнителями просачивались нефтепродукты. Кроме того, они застревают в трубопроводах и не проходят через насосы, которые через определенное расстояние расположены на трассе. Приходилось разбирать трубы и вынимать разделители.

В дальнейшем это противоречие разрешили — стали использовать жидкие разделители (вода, лигроин). На первый взгляд, это удачное решение: такой разделитель не застревает, легко проходит через насосные станции, дешев. Но и такой разделитель в процессе транспортировки смешивается с нефтепродуктами. Не жалко выбросить отработанную воду, но как отделить ее от нефтепродуктов? Мы снова вернулись к задаче на измерение.

При применении жидкого разделителя или прямой (без разделителя) транспортировке, задача состоит в возможно более точном контроле за составом «стыковых» участков перекачиваемых нефтепродуктов.

Эта измерительная задача была превращена в «изменительную»: как вообще избежать смешивания нефтепродуктов с разделительной жидкостью?

Итак, твердые и жидкие разделители имеют серьезные недостатки. Газообразные вообще не подходят: газ поднимается в верхнюю часть трубопровода и перестает играть роль разделителя.

Возникает физическое противоречие: разделитель должен быть жидким, чтобы разделять нефтепродукты, и он должен быть газообразным, чтобы не осуществлять операции измерения и чтобы не выбрасывать смешанные нефтепродукты, которые смешались с разделительной жидкостью. Разделение этого противоречия должно проходить во времени.

Решение: пусть жидкости бесконтрольно смешиваются, но в конечном пункте жидкость-разделитель должна сама превращаться в газ и уходить из резервуара.

Идея решения есть. Теперь надо сформулировать требования к веществу разделителя. Это вещество должно:

1. Не растворяться в нефтепродуктах;

2. Быть химически инертным по отношению к углеводам;

3. Иметь (в жидком состоянии) плотность, примерно равную плотности перекачиваемых нефтепродуктов;

4. Не замерзать при температуре по крайней мере до — 50° C;

5 Быть безопасным и дешевым.

Этим требованиям удовлетворяет аммиак: он не растворяется в нефтепродуктах и не взаимодействует с ними, имеет требуемую плотность, легко сжижается, не замерзает до — 77° C. Жидкий аммиак достаточно дешев, его, например, применяют в сельском хозяйстве для удобрения почвы.

Если после шага 6.3 нет решения, то на шаге 6.4 осуществляем переход к шагу 1.1 (показано на рис.1 стрелкой обратной связи), где заново формулируем мини-задачу, отнеся ее к надсистеме.

Задача 6. Холодильный костюм

Первоначально была поставлена задача на создание холодильного костюма.