Траблшутинг: Как решать нерешаемые задачи, посмотрев на проблему с другой стороны

Я подошел к термосу, в котором оставалось немного жидкого гелия, чтобы продумать идею с микрофоном. И начал решать задачу, как защитить микрофон от холода. Но оказалось, что уже в 20 см от выходного отверстия гелий не такой холодный. Я подставил руку под струю газа и понял: микрофон не понадобится – даже моя рука чувствовала пульсацию гелия. Я подсчитал: 80 ударов в минуту. Позже сделал замеры в течение одного цикла – от полной колбы с жидким гелием до пустой – и построил график зависимости частоты пульсации газообразного гелия от уровня жидкого гелия (рис. 1.5).

Кстати, уровень жидкого гелия мне пришлось замерять с помощью того самого дорогого уровнемера, который таки внес погрешность в мой график. Но это оказалось непринципиально: нам нужно знать уровень жидкого гелия только для того, чтобы понимать, когда он закончится, а такую информацию мой график дает безусловно. Дело сделано!

Результат

• Точность измерения нас устраивает, и она постоянна на всех стадиях испарения гелия.

• Наш «измеритель» не нагревает колбу, а значит, дорогой гелий дополнительно не испаряется.

• Новое устройство стоит ноль долларов – достаточно иметь на руках часы с секундной стрелкой.

Глава 4 Ресурсы

Красивые идеальные решения характерны тем, что они задействуют то, что уже есть в системе, под рукой, и не привлекают со стороны материалов, денег, людей. Это называется – использовать ресурсы. Существуют разные виды ресурсов, методы их поиска и варианты использования.

Базовые знания

Согласно ТРИЗ ресурсы могут классифицироваться как вещественные, энергетические, пространственные, информационные или временные.

Ресурсы вещества – пригодные к дополнительному использованию любые материалы, из которых состоит система и ее окружение, выпускаемая ею продукция, отходы и т. п.

Пример. Для закрепления мобильного флагштока можно врезать его в асфальт или плитку. Но это портит дорожное покрытие. Существуют мобильные флагштоки с полым основанием, которое заполняется водой и таким образом удерживает флаг. Вода находится в ближайшем окружении – берется из системы водоснабжения, затем отводится в канализацию.

Ресурсы энергии – любая энергия, нереализованные запасы которой имеются в системе или ее окружении.

Пример. Свет фар автомобиля, отраженный нашивками на одежду (катафотами), помогает водителю заметить пешехода.

Ресурсы пространства – имеющееся в системе или ее окружении свободное место. Эффективный способ реализации этого ресурса – использование пустоты вместо вещества.

Пример. Автомобиль с контейнером должен проехать под аркой моста, но контейнер оказался буквально на сантиметр выше нижней балки. Решение задачи: частично выпустить воздух из шин, и автомобиль свободно проедет под мостом[30].

Ресурсы информации – информация о системе, которая может быть получена с помощью поля рассеяния (звукового, теплового, электромагнитного и т. п.) в системе либо с помощью веществ, проходящих через систему или выходящих из нее (продукция, отходы).

Пример № 1. Для датировки изготовленных человеком предметов, для определения возраста геологической породы и установления авторства произведений изобразительного искусства проводят исследование количества радиоизотопов в объекте[31].

Пример № 2. Оптоволоконная сеть может служить предсказателем землетрясений. Сейчас такая система требует установки высокочувствительных сенсоров, которые будут замерять малейшие толчки, способные сигнализировать о том, что бедствие уже рядом. Но стандартные датчики не могут охватить все, поэтому группа ученых из Стэнфорда предложила другое решение: оптоволоконную сеть.

На одном конце кабеля есть лазер, который посылает свет. Часть света попадает на примеси и дефекты в стеклянных стенках кабеля и отражается: это так называемое обратное рассеяние. Сигнал, полученный в таких условиях, может меняться в зависимости от того, двигалась ли та часть кабеля, где произошло отражение, и фиксация сигналов может дать ученым карту сейсмической активности на большой территории. С помощью своей сети они смогли засечь около 800 подземных толчков, включая землетрясение в Мексике и два незначительных местных землетрясения силой 1,6 и 1,8 балла. Это значит, что ученые могут обнаруживать сейсмическую угрозу с помощью уже существующей оптоволоконной сети коммуникационных компаний. Конечно, такие кабели не сравнятся по чувствительности с традиционными сейсмометрами, но они гораздо дешевле и обеспечивают большее покрытие территории[32].

Ресурсы времени – не использованные ранее или использованные частично временные промежутки в технологическом процессе, до или после него, а также между процессами.

Пример. Танкер, перевозящий нефть, одновременно ведет ее переработку.

Бизнес-практика