если изменяемый параметр геометрический, - F2
а поле не является объектом какой-либо функции.
Пример: на прокатном стане, для лучшей проработки металла,
используют круглые валики с выступами, но после них
лист получается с неровной поверхностью.
УФП Выступы должны быть, чтобы прорабатывать металл, и
не должны быть, чтобы сохранить поверхность листа
4. Формула ФП принимает вид ................ В - F1(П),
если изменяемый параметр геометрический, - F2
а поле является объектом какой-либо функции.
Пример: экраны для отражения тепла соединяются с помощью
крепежа, который, тоже проводит тепло.
УФП Крепеж должен быть, чтобы соединить экраны, и
не должен быть, чтобы не проводить тепло
5. В этой группе объединены ФП в которых F2 является анти
функцией F1, F2=(-F1) (пропускать - не пропускать, реагировать
- не реагировать, и т.д.).
Пример: в пожароопасном помещении нужен безыскровой пере-
ключатель тока
УФП Вещество должно быть, чтобы проводить ток, и
не должно быть, чтобы не проводить ток
Формула этого ФП выглядит так В - F (П)
-(-F)
6. Формула ФП принимает вид .................. З - F1,
если изменяемый параметр зазор, - F2
а поле не является объектом к.л. функции.
(речь идет о защите изделия или инструмента)
Пример: чтобы построить бетонную колонну, нужна скользящая
опалубка, но к ней прилипает цемент, скольжения не
происходит.
УФП Зазор должен быть, чтобы скользила опалубка, и
не должен быть, чтобы удерживать бетон
# 3 Идеи решения заложены в самом ФП.
О восьми подформулах будет рассказано дальше, но даже та-
кая проработка ФП намного приближает нас к идее решения. Так,
например, три формулы уже решаются однозначно:
В - F1 _ применением геометрического эффекта,
- F2
П - F1 _ применением физэффекта,
- F2
+С - F1 _ системным переходом.
-С - F2
Но оказывается, с помощью формул можно подойти к идее ре-
шения вплотную. Например, сказать, что такое-то противоречие
решается не просто системным переходом, а инвертированием. Для
другого ФП указать поле для физического эффекта. Вся работа,
предыдущая и последующая, основана на том, что противоречие со-
держит в себе ответ - каким способом оно должно быть разрешено.
Половина дела сделана - все ФП разделены на шесть групп, у каж-
дой своя формула. Дальше дело обстояло таким образом: все ФП с
одинаковой формулой раскладывались на несколько подгрупп по
идентичности решения. И, хотя формула одна и та же, необходимо
было искать какие-то другие отличия у ФП из разных подгрупп.
Результаты работы предлагаются вашему вниманию.
# 4 Дальнейшее дробление формул ФП.
1. Формула +С - F1 самая сложная. Все идеи решения по
-С - F2
этой формуле сведены в таблицу:
ЪДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДД¬
¦ответ \ НПС¦ В1 ¦ В1-2 ¦ В2 ¦
ГДДДДДДДДДДДД†ДДДДДДДДДД1ГДДДДДДДДДД2†ДДДДДДДДДД3ґ
¦C + C<=>(-C)¦ + ¦ ГП \ / ¦###########¦
ГДДДДДДДДДДДД†ДДДДДДДДДД4†ДДДилиДДДД5†ДДДДДДДДДД6ґ
¦микроуровень¦###########¦###########¦часто- нет ¦
ГДДДДДДДДДДДД†ДДДДДДДДДД7†ДДДДДДДДДД8†ДДДДДДДДДД9ґ
¦ инверсия ¦перемещение¦перемещение¦перемещение¦
ГДДДДДДДДДДДД†ДДДДДДДДД10†ДДДДДДДДД11†ДДДДДДДДД12ґ
¦ C + (-C) ¦###########¦ X \/ ¦ X ¦
ГДДДДДДДДДДДД†ДДДДДДДДД13ГДДДДДДДДД14†ДДДДДДДДД15ґ
¦ Ввести П ¦###########¦ПДС:В1~~>В2¦ \/ \ / ¦
АДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДЩ
где # - незаполненная клетка.
Пояснения к таблице:
- Носитель противоречивого свойства в ФП либо В1 - изде-
лие, либо В2 - инструмент. Но бывают задачи, где трудно опреде-
лить, -что является инструментом, а что изделием. Назовем носи-
тели противоречивого свойства в таких задачах В1-2.
К В1-2 принадлежат:
1) Изделие, которое необходимо сохранить во времени, но
оно само совершает при этом вредную работу. Изделие как-бы
превращается в инструмент (кислота,яд,бензин...).
2) Инструмент, который получает обратное отрицательное
воздействие от изделия В1~~~~~>В2. Инструмент превращается в
изделие (сыпучее вещество~~~~>лоток, лед~~~~>ледокол).
- Картина соотношения оперативных времен двух половинок ФП
выглядит следующим образом:
X всегда (+С) и всегда (-С)
\/ (+С) до момента (-С)
\ / сейчас (+С) потом (-С)
- С начало выясняется, что является носителем противоречи-
вого свойства В1, В2, или В1-2. Потом по вертикальному столбцу
сверху вниз отыскивается признак, соответствующий вашему ФП.
Слева в колонке "ответ" вы увидите идею решения вашего ФП.
- Чтобы показать примеры, у каждой клеточки проставлен ин-
декс. А напротив каждого примера буква по которой вы сможете
определить - по какому признаку это ФП имеет данную формулу
(см. параграф 2.1 пп а,б,в,г).
Примеры: номер пункта соответствует номеру клетки в таблице.
1) Требуется распилить тонкие пластины, но они при этом
ломаются (а).
ФП Пластины должны быть толстыми, чтобы их можно было
пилить, и должны быть тонкими по условию
Ответ: несколько изделий с каким-то свойством С объединя-
ются в систему со свойством (-С).
Схематически как С + С<=>(-С).
Требуется измерить температуру жучка, но это невозможно
сделать большим градусником (а).
ФП Жучок должен быть большим , чтобы измеpить его темпе-
ратуру, и должен быть маленький по условию.
Ответ: собрать десятки жучков в стакан и измерять темпера-
туру обычным градусником. С + С<=>(-С)
Следующая задача.
ФП Катамаран должен быть широким, чтобы не опрокидываться
и узким, чтобы вернуться в случае переворота обратно (б)
Ответ: обратный предыдущим - дробление. Но схематично идея
решения запишется так же С + С<=>(-С).
ФП разрешены либо дроблением, либо объединением, в зависи-
мости от изложенного в задаче ограничения.
Многие задачи на обнаружение малоэнергичных сигналов реша-
ются с помощью объединения нескольких мизерных импульсов, но в
резонансе с измерительным устройством. Суть та же С + С<=>(-С).
2) Необходимо в чем-то хранить очень активную кислоту
ФП Кислота должна быть активная, по условию, и неактивная,
чтобы сохраняться без причинения вреда (б).
Оперативное время ФП выглядит так: \ /
Ответ: два или больше химически неактивных компонента хра-
нятся раздельно. При их слиянии получается кислота.
Схема С + С<=>(-С).
У носителя противоречивых свойств (НПС) варьируется ГП -
геометрический параметр.
Чтобы правильно снять ток с острия электронного эмиттера,
оно должно быть тонким, но при этом острие не выдерживает наг-
рузки и сгорает (в).
ФП Острие должно быть толстым, чтобы не сгореть, и
должно быть острым по условию
ток(В1) ~~~~>(В2)острие
Ответ: снимают ток несколько тонких острий. С + С<=>(-С).
Задача о ледоколе (в).
ФП Корпус должен быть широким, чтобы разместить агрегаты, и
должен быть узким, чтобы протискиваться с меньшим
сопротивлением
Ответ: в месте резания льда корпус имеет форму двух ножей.
6) Инструмент должен быть частым и нечастым (много по
числу и мало по числу).
Изготовление листового стекла. Горячее, мягкое стекло ка-
тится по роликам и остывает. Чем меньше размер роликов (при
этом они ближе стоят друг к другу) тем лучше качество. Но уве-
личивается сложность прокатного стана (г).
ФП Ролики должны быть частыми, чтобы было хорошее качество
стали, и должны быть редкими по условию
Ответ: вместо прокатного стана используется ванна с жидким
оловом. ФП таких типов решается переходом на микроуровень.
В специальном электродвигателе должно быть очень много по-
люсов, но это ведет к усложнению конструкции (г).
Ответ: полюса заменяют определенно расположенной электро-
литической жидкостью.
7) Добавочное решение для задач, у которых В1 НПС - инвер-
тирование, если возникла проблема перемещения В1 и В2 относи-
тельно друг друга.
Так, например, в задаче про катамаран (В1) в п.1, для ко-
торого вода - В2. Но для этих задач инвертирование носит
несколько другой характер, чем в пп. 8 и 9 (см. ниже). Решение:
требуется изделие В1, безразличное к размещению относительно
инструмента В2.
8) Принцип действия системы - перемещение инструмента В2
относительно изделия В1 или наоборот.
При изготовлении шоколадных конфет, в шоколадную форму на-
ливают горячий ликер. Шоколад плавится (в).
ФП Ликер должен быть горячим, чтобы быть жидким, и должен
быть холодным, чтобы сохранить шоколад
Ответ: на холодную (ледяную) фигуру из ликера льют жидкий
шоколад.
ФП разрешено путем инверсии - инструмент и изделие меня-
ются своими полями.
9) Принцип действия системы - перемещение инструмента В2
относительно изделия В1 или наоборот.
При высокоточной обработке отверстия алмазными брусками,
их перемещение вглубь материала должно быть как можно меньше,
но это непомерно усложняет конструкцию (г).
ФП Перемещение брусков должно быть маленьким, чтобы была
точная обработка, и должно быть большим по условию.
Ответ: бруски остаются на своем месте, а отверстие сужа-
ется под действием температурного или другого поля.
Необходим бесконечно-длинный бассейн, чтобы спортсмен тре-
нировал проплытие дистанции без поворотов (в).
Ответ: вода подвижная.
11) Зимой вода в трубопроводе замерзает и трубы лопаются
(в). вода(В1) ~~~~>труба(В2)
Оперативное время ФП выглядит так: \/
ФП Труба должна быть жесткой, чтобы не изгибаться, и
должна быть мягкой, чтобы уступать льду
Ответ: в трубу закладывается упругое вещество.
Объединяются два вещества с противоположными свойствами
(вещество с отрицательным свойством берется извне). Так же при
хранении бензина, яда закладываются, соответственно, капсулы с
ингибитором и противоядием. Так как они всегда должны быть
безвредны ( X ).
Ответ во всех этих задачах схематически записывается так:
С + (-С)
12) При зажиме детали в тисках портится ее поверхность X (г)
ФП Губки тисков должны быть жесткими, чтобы удерживать де-
таль, и должны быть мягкими, чтобы не повредить деталь.
Ответ: жесткие губки покрыть упругим материалом. С + (-С)
Аналогично решается задача о стрелах Робин Гуда при съемке
фильма. Они должны быть настоящими(видимыми) по условию и не-
настоящими(невидимыми), чтобы не убить актера (г).
X (киносъемка не прекращается)
Ответ: стрела прикрепляется к прозрачной леске и летит по
ней точно в цель-дощечку на груди актера. С + (-С)
14) Отрицательная обратная связь на инструмент В1~~~~ >В2
является принципом действия системы.
Решение: ввести поле, выполняющее главную F-функцию систе-
мы.
При гидроиспытаниях на объект исследования наносят краску.
Полученное изделие помещают в поток воды. Краска окрашивает
турбулентные вихри, но при этом быстро расходуется (в).
ФП Краска должна быть смываема, чтобы окрасить вихри,и дол-
жна быть несмываема, чтобы не расходоваться долгое время
Ответ: разноименно-заряженные жидкость и изделие будут да-
вать окраску вихрям посредством генерирования пузырьков газа.
15) Возникла необходимость удерживать в тисках хрупкую де-
таль сложной геометрической формы. Тиски должны подстроиться
под форму детали (г).
ФП Тиски должны быть неизменными, чтобы держать деталь, и
