холодный воздух, но машинам стало затруднительно выезжать.
УФП Ворота должны быть, чтобы задерживать газ, и
не должны быть, чтобы пропускать машины
В - F(В`) В` - газ
--F(В") В" - твердое тело
Ответ: воздушная завеса вместо двери.
17) Подформулы: В - F(В`) и П - F(В`)
--F(В") --F(В")
В` и В" лежат на одной ступени шкалы динамизации.
Идея решения: ответ основан на различии двух веществ В` и
В" по физическим свойствам (восприимчивость к магнитному полю,
разность температур, влажность, электропроводность, плот-
ность..., точки фазовых превращений первого или второго рода).
Примечание: Зерна больные и здоровые - это уже разные вещества.
УФП Вещество должно быть, чтобы задерживать больные семена,
и не должно быть, чтобы пропускать здоровые
Ответ: у больных и здоровых зерен разная степень намока-
ния, поэтому они по-разному впитывают в себя какое-нибудь уп-
равляемое вещество.
18) Подформула: В - F(П)
--F(П)
Идея решения: Введение вещества, управляемого полем.
Так решаются все ФП этой подформулы. Но у некоторых ФП
есть дополнительное решение: требуется заменить В на П, выпол-
няющее +F(П) (в формуле + по умолчанию, указывается только ми-
нус).
Задача про сверхскоростную кинокамеру.
УФП Вещество должно быть, чтобы задерживать свет, и
не должно быть, чтобы пропускать свет
Ответ: кристалл, управляемый электрическим полем может от-
клонить путь прохождения светового луча.
Требуется неискрящий переключатель тока во взрывоопасной шахте.
УФП Вещество должно быть, чтобы проводить ток, и
не должно быть, чтобы не проводить ток
Ответ: полупроводник под действием теплового поля.
Но у этой задачи есть дополнительный ответ (замена В на П).
Ответ: магнитное поле будет проводить ток. Две магнитные
катушки сближаются и удаляются друг от друга.
19) Подформула: П - F(В`)
--F(В`)
Здесь, как и в предшествующей формуле, есть два решения, и
нельзя сказать, какое требуется для конкретного ФП.
При уничтожении облучением клеток раковой опухоли портятся
и хорошие клетки организма.
УФП Облучение должно быть, чтобы поразить раковые клетки, и
не должно быть, чтобы сохранить хорошие
Идея решения 1: Требуется геометрически измененное поле.
Ответ: несколько слабых лучей проходят через здоровую
ткань под разными углами и пересекаются в раковой опухоли.
Потребовалось наносить полимерное покрытие на горячее
стекло, но иногда полимер вспыхивал.
УФП Тепловое поле должно быть, чтобы расплавить полимер, и
не должно быть, чтобы не зажечь его
Идея решения 2: Требуется ввести вещество, оттягивающее
или прекращающее вредное действие поля.
Ответ: ввести в атмосферу рабочей зоны азот.
Аналогично этой решается задача о запайке ампул.
УФП Тепловое поле должно быть, чтобы расплавить горлышко
ампулы, и не должно быть, чтобы не нагреть нижнюю часть
ампулы
Ответ: нижняя часть ампулы погружена в воду.
20) Подформула: В - F(В`)
--F(В`)
Если пересечение оперативных времен \ /
Идея решения: Вещество вводится и выводится из системы.
Задача о барже, которая разгружается собственным перевора-
чиванием.
УФП Киль должен быть, чтобы возвращать баржу в вертикальное
положение,и не должен быть, чтобы баржа переворачивалась
Ответ: Вместо киля используется вода, которая в нужный мо-
мент наполняет килевое пространство.
Если пересечение оперативных времен имеет вид: Х и \/
Идея решения: Требуется вещество со смешанными характе-
ристиками, удовлетворяющее как +F так и -F.
При прыжках с трамплина в воду можно повредить организм
ударом о ее поверхность.
УФП Вода должна быть, чтобы затормозить человека, и
не должна быть, чтобы не ударить (не тормозить) его
Ответ: необходимо вспенить воду.
6. Формула З - F1
- F2
25) Зазор необходим для сохранения изделия.
Идея решения: После получения изделия уничтожить инстру-
мент.
После получения тонкой медной пленки В1 на катализаторе В2
необходимо ее снять, но она при этом рвется.
УФП Зазор должен быть, чтобы легко снять пленку, и
не должен быть, чтобы медь контактировала
с катализатором
Ответ: разрушают катализатор кислотой, инертной к меди.
26) Зазор необходим для сохранения инструмента.
Идея решения: Между изделием и инструментом помещается из-
делие, не наделенное вредным для инструмента свойством или по-
лем, которое имеет все изделие.
По лотку перемещается сыпучее вещество В1, которое быстро
истирает лоток.
УФП Зазор должен быть, чтобы сохранить лоток, и
не должен быть, чтобы поддерживать сыпучее вещество
Ответ: у самой поверхности лотка сыпучее вещество должно
быть остановлено (допустим поперечными перегородками).
Задача о подводном крыле аналогична. Перемещающаяся от-
носительно крыла вода (которая портит поверхность крыла), оста-
навливается на его поверхности с помощью замораживания.
#5 Практикум.
В этом параграфе говорится об основных трудностях, которые
возникают при работе с алгоритмом. Будет приведено большое
число примеров, которые позволят решателям "набить руку".
Основная проблема заключена в определении формулы ФП.
Практика показала, что примерно для 10% задач затруднен выбор
формулы физического противоречия. Выглядит это следующим обра-
зом: у вас есть ФП, к нему вы подобрали формулу строго следуя
алгоритму, но если вы отвлечетесь от правил алгоритма, то вооб-
ражение может подсказать вторую формулу для несколько модифици-
рованного ФП, вашей-же задачи. Стоит разобраться, почему воз-
можно такое двуличие и, может, в этом есть свой резон. Напри-
мер, специально попытаться трансформировать ваше ФП под новую
формулу и найти еще одну идею решения. Так вот, появление двух
формул у одного ФП вызвано следующими причинами:
1) Еще в первой части АРИЗ мы определяем ТП (техническое
противоречие) и встаем перед выбором - по какому из двух нап-
равлений идти дальше. И, следовательно, ФП мы формулируем толь-
ко для одной из половинок ТП. Но существуют некоторые задачи
для которых вторая откинутая половинка ТП настолько полно ха-
рактеризует конфликтную ситуацию, что заставляет нас вновь
вспоминать о ней уже при выборе формулы ФП. Отсюда и скитания
по алгоритму среди двух формул.
Так, например, в задаче о скоростной кинокамере, у которой
диафрагма должна открываться и закрываться с очень большой
частотой.
(Сейчас и дальше держите перед глазами алгоритм, приведен-
ный в конце работы)
ФП Диафрагма должна быть прозрачной, чтобы проходил свет,
и должна быть непрозрачной, чтобы задерживать свет
Формула этого ФП (+С)-F1 по признаку (г) см. пар. 2.1
(-С)-F2
Идея решения: Ввести поле.
Другое ФП этой же задачи:
УФП Вещество должно быть, чтобы задерживать свет, и не
должно быть, чтобы пропускать свет
Формула В - F(П) (антифункция 3 подформула).
--F(П)
Задача о бассейне.
ФП Бассейн должен быть бесконечным, чтобы спортсмен плыл
без поворотов, и должен быть конечным по условию
Формула (+С)-F1 по признаку (в) см. пар. 2.1
(-С)-F2
Идея решения: Инверсия (т.е. пловец "стоит" на месте, а
бассейн, т.е. вода, движется).
С другой стороны.
УФП Перемещение (пловца) должно быть, чтобы плыть без пово-
ротов, и не должно быть, чтобы укоротить бассейн
Формула этого ФП П - F1(В1) (полевая формула, вторая под-
формула),
- F2(В)
так как здесь объект изменения Поле (перемещение).
Идея решения: Ввести дополнительное поле, обеспечивающее
F2(В) (нескончаемость бассейна).
Задача про окраску вихрей в турбулентном потоке (см. п.14
в формуле, где ОИ является (+С) - (-С)).
Здесь (вода)В1~~~~>В2(краска).
ФП Краска должна быть смываема, чтобы окрасить вихри, и
должна быть несмываема, чтобы долго не расходоваться
Идея решения: Ввести поле.
Другое ФП.
УФП Вещество (краска) должно быть, чтобы окрашывать (П)
поток, и не должно быть, чтобы не расходоваться
Формула такая В - F1(П) . Для этой формулы две идеи решения.
- F2
1. Видоизменить или заменить В (краску), чтобы выполнять
F2(нескончаемость). Например, краской может быть сама вода, ко-
торой очень много.
2. Заменить вещество на поле, выполняющее F1. Т.е. требу-
ется поле, которое окрашивает поток.
В предыдущих задачах дополнительные идеи решения только
как-то пополняли идею решения для другого ФП. Но иногда идея
решения второго ФП отличается и появляется поливариантность ре-
шения.
Так, например, происходит в следующих задачах.
Задача об отбивке мяса.
УФП Вещество должно быть, чтобы не пропускать брызги, и
не должно быть, чтобы пропускать поле (удар)
Идея решения: Использовать пленку, пену, воздушную завесу...
Другое ФП.
УФП Поле (удар) должно быть, чтобы обработать мясо, и не
должно быть, чтобы не было брызг
Формула ФП следующая П - F1(В1)
- F2(В)
Идея решения: Ввести дополнительное поле, обеспечивающее
F2(В) (защита от брызг).
Задача о нагреве передвигающейся цементной пыли (или полу-
фабриката). Нагревают висячими цепями.
ФП Цепи должны быть частыми, чтобы лучше передавать тепло,
от воздуха цементу, и должны быть нечастыми, чтобы мень-
ше тормозить цемент
Формула такая (+С)-F1 6 пункт малой таблички.
(-С)-F2
Идея решения: перевод инструмента (цепей) на микроуровень.
Согласно идее Альтшуллера цемент должен двигаться по по-
верхности расплавленного олова.
С другой стороны.
УФП Вещество (цепь) должна быть, чтобы подводить тепло к
внутренним частям цемента, и не должно быть, чтобы не
тормозить цемент
Формула В - F1(П). Для этой формулы две идеи решения, но
- F2
вторая существенно отличается от предложения Альтшуллера.
Итак, требуется заменить В на поле, выполняющее подвод
тепла к центру цемента. Это может быть ВЧ-поле, которое равно-
мерно нагревает сразу весь объем.
2) В первом пункте было сказано об одной причине
двойственности формул, т.е., что у каждой задачи есть два ФП,
по одному на каждое ТП. Другая причина возникновения двойствен-
ности формул связана с тем, что между некоторыми подформулами
или формула и есть много общего (физики назвали бы это наличием
перекрестных связей). Так, например, все задачи второго пункта
формулы З - F1 характеризуются таким отношением В1~~~~>В2.
- F2
Значит пункты: 2,5,8,11,14, т.е. столбец В1-2 по таблице
тоже содержит решения для этих задач. И хотя формула и ФП оста-
ются прежними надо посмотреть какие решения подсказывает эта
таблица.
Например, для задачи о перемещении сыпучего вещества по
лотку (сыпучее вещество истирает лоток).
УФП Зазор должен быть, чтобы сохранить лоток, и не должен
быть, чтобы поддерживать сыпучее вещество
Смотрим во второй столбец таблицы для формулы (+С)-F1 сверху
вниз (-С)-F2
Клетка 2 не подходит, т.к. оперативное время не такое \ /
, и в задаче не говорится о геометрическом параметре (ГП).
Дальше, клетка 8. Подходит, потому что у нас в задаче говорится
о перемещении. Итак, идея решения - инверсия. Т.е. изделие и
