НЕСКОЛЬКО УЧЕБНЫХ ЗАДАЧ (1)
[1] [2] [3] [4]б) Фильтры, порошки.
Менять фильтры нельзя-мы их исследуем. Порошки тоже нельзя менять - нарушатся условия эксперимента.
2-5. Внешняя среда.
3-1. Внешняя среда сама подает порошки по заданным графикам просто и точно.
В этой формулировке, в сущности, указаны два действия- дозировать («по заданным графикам») и подавать. Но шаг 2-2 уже дал идею предварительной дозировки. Поэтому мы можем уточнить ИКР:
3-1. Внешняя среда сама подает заранее отдозиро-ванные порошки просто и точно.
3-2. Будем для простоты рассматривать один порошок, помня, что потом решение надо распространить на 24 порошка. Итак, мы имеем заранее отдозированный порошок (рис. 29); сейчас внешняя среда не подает порошок, а нам надо, чтобы она сама подавала его в воронку.
3-3. Не может выполнить требуемого действия часть внешней среды от того места, где лежат отдозированные порошки, до воронки.
Рис. 29. К задаче 8, шаг 3-2: заранее отдозированный порошок подается при помощи ленты.
3-4. а) Нам надо, чтобы эта часть внешней среды сама несла порошок.
б) Нетрудно сделать эту часть среды нз ленты. На ленту можно положить предварительно отдозированный порошок. Но куда денется лента над воронкой?
в) Несовместимость (притом не очень страшная - это уже видно) состоит в том, что лента должна быть и ленты не должно быть. Правда, требования эти относятся к разным моментам времени: пока лента несет порошок, она должна быть; когда порошок донесен, должна исчезнуть. Нечто подобное (с частицами ферромагнитного материала) у нас получилось и на шаге 2-2е.
3-5. Итак, лента должна исчезнуть над воронкой.
3-6. Либо надо уничтожить ленту, либо отвести ее в сторону.
3-7. Можно загнуть ленту: пусть возвращается назад. Получится что-то вроде ленточного транспортера. 24 транспортера? А если их 240? Плохо! Транспортер хорош, когда надо долго подавать материалы. А мы весь порошок расположили заранее - нам не нужна высвободившаяся лента транспортера.
Остается первый вариант - уничтожить ленту над воронкой. Это ближе к идеальной машине: часть машины, выполнившая свою работу, должна исчезнуть.
3-8. Куда и как будет исчезать лента? Можно отбрасывать ленту, но это, видимо, потребует применения какого-то механизма. Идеальнее, чтобы лента исчезала сама: таяла, испарялась и т. д.
4-1. Мы выиграли в точности (заранее тщательно дозируем), в простоте конструкции (набор исчезающих лент). Но вводится операция предварительной раскладку порошка на ленту.
4-2. Нетрудно нанести порошок на ленту равномерно: покроем ленту клеем, посыплем порошком, приклеим один слой. Однако нам нужна лента, несущая порошок в виде графика. Положить клей в те места, где по графику должен быть порошок? Проще вырезать график из ленты, имеющей одинаковую ширину. Вещество ленты должно легко резаться, легко покрываться клеем, легко исчезать. Обыкновенная бумага. А лучше - беззольная бумага.
4-3. Теперь трудно найти недостатки. Изготовить запас равномерно покрытых порошками листов несложно. Вырезать из этих листов нужные графики - совсем просто. Равномерно подавать один или несколько (сложенных в пачку) листов можно с помощью самых простых устройств. Сжигание беззольной бумаги над воронкой тоже не вызывает затруднений.
4-4. Мы нашли настолько простой способ, что его легко реализовать и испытать. Выигрыш отчетливо виден.
Контрольный ответ: «Способ непрерывного дозирования сыпучих материалов по весу в единице объема, например абразива, при ускоренных износных испытаниях двигателя внутреннего сгорания, отличающийся тем, что с целью повышения точности, абразив предварительно наносят равномерным слоем на поверхность гибкой ленты из легковоспламеняющегося вещества, подают ее с заданной скоростью в зону нагрева и сжигают, а абразив отводят к испытуемому объекту» (авторское свидетельство №305363).
* * *
Разумеется, практически записи решений несколько короче. Вот, например, решение В. Митрофанова, студента 5-го курса Азербайджанского института нефти и химии:
«2-3. Дана система: агрегат и добавки.
2-4. а) -
б) Агрегат, добавки.
2-5. Внешняя среда.
3-1. Внешняя среда вводит добавки вовремя и как нам нравится.
3-2. (На рисунке «Было» показаны хаотические потоки добавок, на рисунке «Стало» - упорядоченные.)
3-3. (Выделены участки - там, где насыпаются добавки.)
3-4. Внешняя среда не взвешивает, не знает времени и т. д.
3-5. Если бы ей не надо было знать ничего. Если заранее как-то все сделать».
Отсюда В. Митрофанов сразу пришел к ответу, совпадающему с контрольным. На решение было затрачено всего 20 минут.
Инженер Р. Султанов получил тот же ответ, но несколько иным путем:
«3-4. Внешняя среда не может захватить нужные количества порошков и подавать в строго определенное время.
3-5. Если внешняя среда обладала бы каким-то средством транспортировки (например, подавала бы 1 контейнер в секунду), в которое заранее насыпано нужное количество порошков. Контейнер - название условное. Допустим, оболочка, лента. После доставки лента исчезает».
Формулировки ответов на вопросы АРИЗ сохраняют индивидуальность. Но для всех сильных решений (на уровне или выше контрольного ответа) характерен общий стиль мышления:
направленность мысли, отсутствие беспорядочных скачков, суетливых метаний;
постоянная ориентировка на ИКР, стремление получить результат, расплатившись предельно-минимальным устройством;
умение легко преодолевать психологические барьеры (термин «контейнер» тянул к идее использования пакетиков, но Р. Султанов тут же отметил: контейнер - название условное. Потому что оболочка нли лента - тоже контейнеры…);
хорошее владение основными приемами устранения технических противоречий, когда малейшая подсказка анализа воспринимается как ясное указание применить тот или иной прием (были использованы приемы предва-
рительного исполнения, отброса ненужных частей, динамизации объекта).
рительного исполнения, отброса ненужных частей, динамизации объекта).
* * *
Теперь я приведу несколько задач для самостоятельного решения. Это учебные задачи: в их условиях содержатся все сведения, необходимые для решения. Каких-либо отраслевых знаний не требуется. Кроме того, поскольку задачи учебные, достаточно лишь в самом общем виде найти принцип решения.
Не ищите решение перебором вариантов. Пытаясь отгадывать (по знакомому методу «а если сделать так…»), вы лишь бесполезно затратите время. Если удастся правильно угадать ответ, ваше творческое мастерство от этого не повысится. Даже самые простые задачи надо решать по системе, это нужно для тренировки изобретательских навыков.
Решайте задачу так, как будто оценка ставится не за полученный ответ, а только за ход решения. Считайте, что самое важное - четко выстроить лесенку ответов на вопросы. Эта лесенка должна обладать двумя свойствами: первое - цельность, отсутствие логических разрывов; второе - наличие какого-то неожиданного поворота. Вспомните решение задачи 7: уже в ИКР мы пришли к выводу, что нужно получить трение без трения. Здравый смысл уводил в сторону, но мы стали последовательно искать трение без трения и движение без движения…