Технология творческого мышления

В варианте А мы боролись с поплавком, точнее, с налипанием на него краски, не трогая надсистему и ее ПД (рычаг переключает контакты). В варианте Б мы поднялись на ступеньку выше и боролись с рычагом, отбросив поплавок. При этом принципе действия (подкачка краски насосом) важен сам факт включения-выключения насоса вне зависимости от того, каким образом срабатывают контакты. Но цель, которой нужно добиться, — основная функция системы — не срабатывание контактов, а поддержание в заданных пределах необходимого уровня краски в ванне. Суть постановки задачи в варианте В — достичь этой цели без насоса, тогда не нужны будут ни контакты, ни поплавок и рычаг. Итак:

Шаг 1в. Техническая система для ПОДДЕРЖАНИЯ в заданных пределах необходимого уровня краски в ванне путем ее ПОДАЧИ в ванну состоит из ванны и бочки с краской.

(Этот вариант, как отмечалось выше, ничего не говорит о СПОСОБЕ подачи краски. Принцип действия системы сформулирован как постановка задачи — подать краску. Чтобы его реализовать, нужно синтезировать новую систему. Используем прием, предложенный в предыдущем варианте: новый ПД неизвестен, это и будет НЭ1, а известная конструкция выступает в качестве СУ и создает НЭ2).

Для подачи краски установили насос (СУ), который включается — подает краску из бочки — при ее минимальном уровне и выключается при максимальном уровне. Однако контакты для включения-выключения насоса работают ненадежно (НЭ2), возникает ложное срабатывание, из-за которого насос не выключается, краска переливается из ванны и заливает цех.

Схема задачи:

ОФ — поддержание в заданных пределах необходимого уровня краски в ванне.

ПД — подача краски в ванну.

Состав системы — ванна, бочка с краской.

НЭ1– краска не подается в ванну.

СУ — установить насос, который включается и выключается контактами.

НЭ2 — ненадежность работы контактов включения-выключения насоса.

Если проанализировать функцию насоса в этой системе, то становится ясно, что насос по сути выполняет функцию крана на пути поступления краски из бочки в ванну — либо открывает трубу, либо закрывает ее. Иными словами, нам необходима перекрывалка.

Для сокращения записи опустим формулировку ТП и запишем сразу изобретательскую задачу:

Шаг 2в. Не устанавливая насос, который включается и выключается контактами, и тем самым сохраняя возможность обходиться без контактов для его включения-выключения, обеспечить открывание-закрывание перекрывалки.

Шаг 3в. Оперативная зона, как и в предыдущем варианте, будет определяться границами уровней краски в ванне.

Шаг 4в. Оперативное время в данном варианте тоже совпадает с предыдущим вариантом: не допустить возникновения Т1.

Физическое противоречие на макроуровне можно сформулировать по-разному. Например, так:

Шаг 5в-1. Перекрывалка должна быть открытой, чтобы подавать краску в ванну при минимальном уровне, и должна быть закрытой при максимальном уровне и выше его.

Или так:

Шаг 5в-2. Перекрывалка должна быть, чтобы обеспечивать открывание-закрывание потока краски из бочки в ванну, и ее не должно быть, чтобы не нужны были команды на ее открывание-закрывание.

Тогда ФП на микроуровне сформулируется так:

Шаг 6в. Между максимальным и минимальным уровнями должны быть частицы вещества, открывающие перекрывалку при минимальном уровне и закрывающие ее при максимальном.

Шаг 7в. Краска должна сама выполнять функцию перекрывалки потока краски при ее поступлении в ванну.

Как же обеспечить выполнение ИКР? Чтобы краска из бочки без насоса — сама — поступала в ванну, бочка должна быть просто расположена выше ванны. Чтобы иметь возможность перекрывать поток краски, она должна поступать по трубе, при этом сама краска должна остановить поток и закрыть трубу. Для этого конец трубы опускают в ванну так, чтобы он был ниже максимального уровня, но выше минимального (вариант Г.И. Иванова).

Вариант Г

Для этого варианта ситуацию формулируют следующим образом:

Шаг 1г. Техническая система для ПОКРЫТИЯ наружной поверхности детали путем ее ПОЛНОГО ПОГРУЖЕНИЯ в краску состоит из конвейера, крюка, детали и ванны с краской.

В такой формулировке, как видно, уже нет не только поплавка, контактов и рычага, но и насоса. Анализ, проведенный аналогично вариантам Б и В, позволяет построить схему задачи следующим образом:

ОФ — покрытие наружной поверхности детали.

ПД — полное погружение детали в краску.

Состав системы — конвейер, крюк, деталь, ванна с краской.

НЭ1 — понижение уровня краски в ванне в результате ее рас- хода.

СУ — подача краски по мере ее расходования.

НЭ2 — нет устройства для подачи.