Универсальные приемы разрешения противоречий

— Перейти от прямолинейных частей объекта к криволинейным, от плоских поверхностей к сферическим, от частей, выполненных в виде куба или параллелепипеда, к шаровым конструкциям.

— Использовать ролики, шарики, спирали.

— Перейти к вращательному движению, использовать центробежную силу.

Пример. Купол

Купольные — это несущие конструкции, которые перекрывают преимущественно круглые в плане помещения и позволяют перекрывать значительные пространства без дополнительных промежуточных опор.

Купол заменил плоские перекрытия с дополнительными опорами.

Купол

Пример. Колесо

Изобретение колеса изменило способы перемещения и многие другие технологические процессы.

То же самое относится к шарикам и спиралям, например изобретение шарикоподшипника.

Шарикоподшипник

Шины автомобиля

Компания Goodyear разработала концепцию инновационных шин под названием Eagle-360, имеющих сферическую форму.

Шина Eagle-360

Шариковая мышка

Ролики

Пример. Вращательное движение

Вращательное движение широко распространено в жизни и технике.

Вращение земли вокруг своей оси и вокруг солнца, вращение других планет по своим арбитрам.

У животных и человека практически все суставы описывают вращательное движение.

Трудно найти область техники, где не используется вращательное движение.

Пример. Центрифуга

Центрифуги используются для создания центробежных сил.

В бытовых приборах центрифуги используют в стиральных машинах для удаления воды из белья, в соковыжималках, мельницах и т. д.

Имеются центрифуги для лабораторных целей, например при анализе крови, обогащение урана и т. д.

Центрифуга для лабораторных исследований

Центрифугу используют для испытания на перегрузки космонавтов и летчиков.

Центрифуга в Центре подготовки космонавтов им. Ю. А. Гагарина

15. Динамичность

а) Изменить параметры, структуру (в частности, форму) объекта, алгоритм, принцип действия, функции системы в пространстве и во времени. Изменить данные в пространстве и во времени.

б) Разделить объект на части, способные более гибко осуществлять необходимые действия.

в) Перейти от неуправляемого объекта к управляемому, от неавтоматического управления к автоматическому, от проводного управления к беспроводному, от непосредственного управления к дистанционному.

г) Сделать объект адаптивным, самонастраивающимся, самообучающимся, самоорганизующимся, саморазвивающимся, самовоспроизводящимся.

Пример. Динамичный пешеходный переход

Японцы создали пешеходный переход, который может появляться там, где захотел пешеход. Он сделан в виде разворачивающейся ленты.

Пешеходный переход

Задача. Динамичный автомобиль

Условия задачи

На крутых поворотах на большой скорости автомобиль заносит в сторону.

Как предотвратить заносы?

Разбор задачи

ТП. Противоречие между центробежными силами, возникающими на поворотах и создающими занос машины, и необходимостью удержать машину на полосе трассы.

Воспользуемся приемом 15. Принцип динамичности.

Решение

Разработали автомобиль с динамичной подвеской. При поворотах корпус и колеса наклоняется в сторону к центру окружности поворота, подобно велосипедисту или мотоциклисту.

Динамичный автомобиль

Динамичный бак

Динамичная ванна

Динамичный мост

Gateshead millennium bridge, Newcastle

Динамичный балкон

16. Частичного или избыточного действия

Если трудно получить 100% требуемого эффекта, надо получить «чуть меньше» или «чуть больше». Задача при этом может существенно упроститься.

Устройство для сна

Тарелка с зеркалом, визуально увеличивающая количество еды

Избыточное решение

Билет для матрешки

Задача. Корчевание пней

Условия задачи

После корчевания пней остается большая и глубокая яма, так как корни могут уходить на несколько метров вглубь и в стороны.

Корчевание пней

Как быть?

Разбор задачи