Страница 3 из 6
Продолжаем работу по алгоритму, формулируем ИКР-1
3.1. Икс-элемент, абсолютно не усложняя систему и не вызывая вредных явлений, устраняет разрушение электрода в зоне его контакта с дугой во время её горения, не мешая дуге резать металл.
– А зачем нужно писать каждый раз «абсолютно не усложняя систему и не вызывая вредных явлений»? И так понятно, только лишняя писанина!
– Я знаю! – кричит Саша. – Это для преодоления психологической инерции лучше лишний раз напомнить об идеальности! Совершенно верное рассуждение. Но в своей тетради он неразборчиво написал: Х – Э, а.н.у.с. и н.в.в. я… Это безобразие. Нельзя экономить на формулировках!
3.2. Пересмотрев ещё раз имеющиеся в оперативной зоне и вокруг неё ресурсы, мы не нашли ничего подходящего.
3.3. Формулируем физическое противоречие. Оперативная зона должна быть электропроводной, чтобы загоралась дуга, и не должна быть электропроводной, чтобы…
– Женя остановился. Почему же ей, собственно, не быть электропроводной? Ведь не в этом причина разрушения электрода.
– Оперативная зона должна быть холодной, чтобы электрод не разрушался, и должна быть горячей…
– Тоже затруднение – нет причин, чтобы оперативная зона была горячей – не получается противоречие. Нелегко найти ту именно характеристику, то состояние оперативной зоны, к которой предъявляются противоречивые требования! Но найти обязательно нужно. И если все-таки не удается, в АРИЗ есть запасной вариант – краткое ФП: в оперативной зоне должно быть нечто, чтобы…, и не должно этого быть, чтобы…
С немалым трудом ребята выходят на удовлетворяющую всех формулировку ФП на макроуровне: В оперативной зоне во время работы дуги должен быть контакт между дугой и электродом, чтобы горела дуга, и его не должно быть, чтобы электрод не разрушался.
3.4. Переход к ФП на микроуровне уже не так труден. Частицы дуги в зоне контакта должны соприкасаться с частицами электрода, чтобы контакт был, и не должны соприкасаться, чтобы контакта не было.
3.5. Поверхность электрода сама обеспечивает во время горения дуги наличие и отсутствие контакта дуги с частицами электрода.
Вот такая получилась новая формулировка нашей задачи. Она кажется странной, «дикой», не похожей на первоначальную! Но опыт решения многих изобретательских задач говорит, что нарастание «дикости» – признак верного пути к решению.
3.6. – Снова вепольный анализ? – удивляются ребята. Мы же уже использовали веполи, когда работали с моделью задачи.
– Да, снова. Ведь вы уже видели, что по мере продвижения по шагам алгоритма задача все время меняется. Значит, могут срабатывать и разные правила вепольного анализа. Правда, в АРИЗ для взрослых используется не вепольный анализ, а другой инструмент – «Стандарты на решение изобретательских задач». Каждый стандарт – это комплекс, включающий один или несколько изобретательских приёмов в сочетании с физическим эффектом и предназначенный для решения определенного типа задач. Вепольный анализ – это язык, с помощью которого легко находить и применять нужные стандарты. Некоторые стандарты совпадают с уже известными вам вепольными правилами, например, правила достройки, правила разрушения. Стандартов много – сегодня используется система из 77 стандартов.
Система стандартов – это целая книга, с множеством примеров. У нас, к сожалению, нет возможности изучить стандарты подробно, поэтому мы будем продолжать пользоваться вепольным анализом. Но если у вас возникнет необходимость решать сложные изобретательские задачи – эти стандарты легко найти в Интернете.
Итак снова пробуем вепольные преобразования. B1 – поверхность электрода, B2 – частица дуги. Нет поля, обеспечивающего наличие и отсутствие контакта между ними. Задача, которая раньше требовала для решения разрушения веполя, превратилась в задачу на его достройку. Что же это за поле? Магическое слово МАТХЭМ не помогло…
В трудной работе прошли обычные четыре часа занятий. Но после обеда ребята снова вернулись в класс. Очень уж им хотелось узнать, что дальше будет с нашей задачей. И мы продолжаем. Четвертый плакат:
4.1. Маленьких человечков все рисуют с удовольствием. Получается у ребят примерно одно и то же: ряд человечков электрода. За одного человечка этой шеренги зацепились красные «горячие» человечки дуги и сжигают его. Когда сожгли одного, хватаются за следующего. Это картинка – «было».
А теперь по правилам шага 4.1 нужно эту картинку переделать: так перестроить человечков, чтобы их вредное действие исчезло. Как это сделать? Все в затруднении.
Преподаватель вызывает к доске добровольцев для изображения человечков в живую. Все желают участвовать в эксперименте, но Преподаватель оставляет только шестерых. Четверо изображают человечков электрода, а двое – человечков дуги. «Человечки катода» перед проблемой – противоречием: они должны держать «человечков дуги», но у тех очень горячие руки, они обжигают.
– Нужно передавать человечков дуги из рук в руки, как печёную картошку у костра!
Воспоминания о наших вечерних огоньках, когда на костре по традиции печётся картошка, самые приятные, и идея сразу всем понятна:
– Нужно, чтобы точка контакта непрерывно перемещалась по электроду! И можно сразу представить, как эту идею реализовать.
• Электрод должен перемещаться, например, вращаться!
• Лучше, чтобы двигался не электрод, а дуга – она ведь легче! – говорит Миша.
Он прав – двигать дугу с позиций ТРИЗ предпочтительнее. Но как?
4.2. Шаг назад от ИКР делают следующим образом. Часто, хотя и не всегда, из анализа задачи бывает ясно, как должна выглядеть «идеальная система», а вопрос только в том, как её получить. В таких случаях рисуют такой идеал, а потом вносят минимальное отклонение от результата. Например, если две детали в конечном итоге соприкасаются, надо на этом шаге ввести между ними маленький зазор. Возникает новая микрозадача – как ликвидировать этот «зазорчик»? Иногда она легко решается и подсказывает решение общей задачи. А как изобразить ИКР у нас?
– На электроде горит дуга, а он не разрушается.
– А теперь внесем маленькое разрушение. Дуга все-таки «съела» одну частицу, одного человечка электрода. Что нужно сделать, чтобы вернуть его на место?
– Пусть на его место встанет какой-то другой человечек, из запасных или из…
– Из ресурсов! Тогда все будет как было.
– А как обеспечить такую возможность взаимного замещения человечков?
– Человечки могут менять места только в жидкости. А электрод нельзя сделать жидким, он тогда сразу вытечет.
Преподаватель: – Вообще-то можно. Есть специальный материал для электродов, который при нагреве покрывается на поверхности тонким слоем электропроводного жидкого окисла. И это отлично «работает». Вот только материал этот очень дорог и имеет много других недостатков.
– Нужно просто сделать электрод в виде чашки с жидкостью и перевернуть электрод вверх ногами, – медленно тянет Игорь. – Пусть электрод будет внизу, а разрезаемый металл вверху!
Эту идею стоит записать и продумать отдельно. Она новая, не совпадает с имеющимся у Преподавателя контрольным ответом. Вполне возможно, что это изобретение[2]!
2
Зимой после Летней школы Преподаватели помогли Игорю подготовить и послать заявку на изобретение. Заявка была отправлена на экспертизу в Институт электросварки, где написали отрицательный отзыв, на основании которого эксперт прислал решение об отказе в выдаче авторского свидетельства. Игорь в это время уже окончил школу и служил в армии. Документы пришли во Дворец пионеров и были благополучно потеряны. А через некоторое время выяснилось, что из Института электросварки на это изобретение была подана заявка, и на неё было выдано авторское свидетельство. Игоря просто ограбили…