Воображайте-2. Полигон для мозгов

В АРИЗ есть ещё шестая, седьмая, восьмая и девятая части, о которых мы расскажем лишь в общих чертах. Шестая часть предназначена для изменения или замены мини-задачи на другую, если решение первоначальной задачи не удалось найти. В седьмой части идет проверка, разрешено ли физическое противоречие, достигнут ли ИКР, содержит ли новая система хорошо управляемые элементы – словом оценивается качество найденной идеи. И если оно не удовлетворяет приведенным в тексте алгоритма требованиям, рекомендуется повторить решение. Здесь же выявляются дополнительные задачи и подзадачи, которые необходимо решить для того, чтобы внедрить найденную идею. Ведь для внедрения одного изобретения высокого уровня иногда приходится решить немало задач более низкого уровня.

Задача 4

Знаменитый учёный-изобретатель первой половины 20 века Огюст Пикар прославился изобретением стратостата и батискафа. При их создании ему пришлось решить немало задач, в частности об управлении клапаном гондолы стратостата. Управление производилось с помощью веревки, пропущенной через металлическую оболочку герметичной гондолы внутрь неё. (Электронике Пикар не доверял, считая её ненадёжной.) При этом возникла проблема: через узкое отверстие воздух из гондолы не выходил, но тяжело проходила верёвка. А через широкое – верёвка проходила легко, но также легко уходил и воздух. Как быть?

Решим задачу по АРИЗ, но запишем только узловые шаги.

1.1. Мини-задача. Техническая система для полёта и управления стратостатом включает гондолу, верёвку, отверстие и воздух.

ТП-1: если отверстие большое, то верёвка свободно ходит через него, но выходит воздух.

ТП-2: если отверстие маленькое, воздух не выходит, но верёвка ходит с трудом. Необходимо при минимальных изменениях в системе обеспечить свободное продвижение верёвки без потери воздуха.

1.2. Изделие – верёвка (B1), воздух (B2). Инструмент – отверстие (О) (большое, маленькое).

1.3.

1.4. Главный производственный процесс – управление гондолой. Выбираем ТП-1.

1.5. Отверстие очень большое, огромное.

3.1. ИКР-1. Икс-элемент, абсолютно не усложняя систему и не вызывая вредных явлений, устраняет выход воздуха, не мешая проходить веревке.

3.2. Икс-элемент должен быть из имеющихся ресурсов.

3.3. ФП на макроуровне. Оперативная зона (03) должна быть проницаемой, чтобы пропускать веревку, и должна быть непроницаемой, чтобы не пропускать воздух.

3.4. ФП на микроуровне. Частицы оперативной зоны должны быть связаны, чтобы 03 была непроницаемой, и не должны быть связаны, чтобы 03 была проницаемой. Проницаема для веревки (твердого тела) и непроницаема для воздуха… Да это же жидкость! Действительно, если ввести в отверстие жидкость, например воду, то веревка свободно будет проходить, а воздух – нет. Но возникает новая подзадача: как удержать жидкость? Во-первых, она растечется, во-вторых, перепад давления вытолкнет её из гондолы.

– Перепад давления можно уравновесить столбом жидкости.

– Ого! Для этого нужен столб в десять метров воды!

– Почему обязательно воды? Если жидкость тяжёлая, можно и поменьше.

– Ртуть?

– Нет, ртуть нельзя, все в гондоле отравятся.

– Вы решаете сразу две задачи, – замечает Преподаватель. – Сначала решите задачу, как сделать, чтобы вода или ртуть удерживалась в отверстии, а потом – как бороться с отравлением.

– Я знаю, как удержать. Как в школьном манометре – там трубка V-образной формы, заполненная ртутью, через неё можно пропустить верёвку.

– Хорошо. Но как быть с ртутью? Отчего происходит отравление?

– Из-за испарения ртути.

– А можно сделать, чтобы она не испарялась? Вспомните вепольный анализ!

– B₁ – ртуть, B₂ – воздух, вредное поле П – испарение.

– Вредный веполь можно разрушить введением B₃ – прослойки.

– Можно ввести ту же воду или масло. Вот теперь решение готово для использования.

Пришлось решить не одну задачу, а три. И так всегда, задачи «обрастают» более мелкими задачами, нужно только решать их не все сразу, а по очереди.

В восьмой части АРИЗ рассматриваются вопросы применения полученного решения. В первую очередь необходимо выяснить, как должна быть преобразована надсистема, в одной из систем которой произошли существенные (или не очень) изменения. Делать это необходимо, потому что случаются курьёзные случаи.