Нурали Латыпов - Инженерная эвристика

• Название: Инженерная эвристика
• Автор: Нурали Латыпов
• Жанр: Психология, личное

В книге представлены классические и новейшие – от эвристических до логических – методы активизации инженерно-технического мышления. Авторы демонстрируют междисциплинарный подход к решению изобретательских задач и тренингу интеллекта на основе универсальных языков. Последовательность в решении научно-технических проблем достигается методом выявления и разрешения противоречий. При этом формулировка проблемы в виде парадокса оказывается сильнейшим стимулом для развития творческой мысли.

Книга содержит более 170 вопросов и задач, на которых заинтересованный читатель может проверить качественный уровень собственного мышления, а в случае затруднений – обратиться к приводимым решениям и ответам. Многие из этих задач озвучены авторами в 2011–2012 гг. в ходе семинаров и тренингов в рамках проекта ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» «Академия молодого инноватора», на интеллектуальных состязаниях молодых специалистов компании.

Рекомендуется инженерам, преподавателям и учащимся инженерно-технических и естественнонаучных специальностей вузов, инновационно ориентированным молодым специалистам производственного и исследовательского комплексов, а также всем читателям, заинтересованным в формировании у себя эффективного, продуктивного, действенного мышления, достижении нового интеллектуального уровня развития.

---

Двигаясь по иерархическому стволу «операторов» Диала на уровень соотношение бесконечностей, «бесконечного числа бесконечного», мы обнаружим, что быстрое чередование повторений как в физике звука, так и в физиологии речи ведет к повышению тона. Изменение высоты тона Диале соотносится с возникновением меры и её превращениями (Куликов, Гаврилов, 2009–2012; 2011, № 4). Понятное дело, всё, что ранее уже сказано нами о ритмике языка, не в меньшей степени справедливо и для интонаций как переходов тональности речи. Тон речи, как и в музыкальной мелодии, обычно колеблется возле так называемой тоники (базового, опорного звука, основного тона голоса). Рождаться и исчезать теперь может не просто звук (его громкость), а тон звука (будь то один и тот же звук или разные звуки одного слова или предложения).

Тон звука «О», например, может быть ниже тоники, что обозначим для удобства как O\, и выше тоники – обозначим это О/. На самом деле в реальной мелодике речи встречается множество разных уровней музыкальных тонов… Но письменность имеет свои ограничения, неведомые устной речи, а тем более, пению. Рождение одного тона из другого, скажем, низкого тона из тоники, отобразится в Диале как OO\, а например, тоники из высокого тона как О/О. Какой смысл отображают в Диале переходы тонов? Поскольку сам звук (например, та же фонема О) при таких переходах не исчезает, речь идет лишь об изменении качества звука, и качества вещи, которую он обозначает, его, так сказать, «формы» существования, в том же самом смысле, как мы говорим о жидкой, газообразной или твердой форме существования вещества, например.

Можно строго показать, что вариации высоты тона звука естественным образом отображают изменение состояний объекта (молодой-взрослый-старый «А/АА\», твёрдый-жидкий-газообразный «О\ОО/» и пр.). Отсюда и соответствующие параллели с множеством типовых принципов решения задач ТРИЗ. Отобразим лишь некоторые из них в той символике, которую уже использовали для операторов выше.

Таблица 2. Некоторые операторы качественных изменений языка Диал и приёмы разрешения технических противоречий в ТРИЗ

Попробуйте теперь по аналогии с учётом показанного здесь и сказанного в предыдущих разделах о пространственно-временных и количественных характеристиках сами дать графическую и звуковую интерпретации следующим приёмам ТРИЗ. Проговаривайте и пропевайте на все лады – варьируя громкости, длительности и тональность – операторы, используя гласные звуки русского языка: о, а, у, и, ы, э:

«№ 2. Принцип вынесения. Отделить от объекта «мешающую! часть («мешающее» свойство) или, наоборот, выделить единственно нужную часть (нужное свойство) [69] .

№ 8. Принцип антивеса [70] : а) Компенсировать вес объекта соединением с другими объектами, обладающими подъемной силой; б) Компенсировать вес объекта взаимодействием со средой (за счет аэро-, гидродинамических и других сил).

№ 14. Принцип сфероидальности: а) Перейти от прямолинейных частей объекта к криволинейным, от плоских поверхностей к сферическим, от частей, выполненных в виде куба или параллелепипеда, к шаровым конструкциям; б) Использовать ролики, шарики, спирали; в) Перейти к вращательному движению, использовать центробежную, центростремительную силы.

№ 15. Принцип динамичности: а) Характеристики объекта (или внешней среды) должны меняться так, чтобы быть оптимальными на каждом этапе работы; б) Разделить объект на части, способные перемещаться относительно друг друга.

№ 18. Использование механических колебаний: а) Привести объект в колебательное движение; б) Если такое движение уже совершается, увеличить его частоту (вплоть до ультразвуковой); в) Использовать резонансную частоту; г) Применить вместо механических вибраторов пьезовибраторы; д) Использовать ультразвуковые колебания в сочетании с электромагнитными полями.

№ 22. Принцип “обратить вред на пользу”: а) Использовать вредные [71] факторы (в частности, вредное воздействие среды) для получения положительного эффекта; б) Устранить вредный фактор за счет сложения с другим вредным фактором; в) Усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным.

№ 23. Принцип обратной связи: а) Ввести обратную связь; б) Если обратная связь уже есть – изменить её.

№ 25. Принцип самообслуживания: а) Объект должен сам себя обслуживать, выполняя вспомогательные и ремонтные операции; б) Использовать отходы (энергии, вещества); в) Функция устройства в идеале должна выполняться, а устройство должно в идеале отсутствовать.

№ 30. Использование гибких оболочек и тонких плёнок: а) Вместо обычных конструкций использовать гибкие оболочки и тонкие пленки; б) Изолировать объект от внешней среды с помощью гибких оболочек и тонких пленок.

№ 32. Принцип изменения окраски: а) Изменить окраску [72] объекта или внешней среды; б) Изменить степень прозрачности объекта или внешней среды; в) Для наблюдения за плохо видимыми объектами или процессами использовать красящие добавки; г) Если такие добавки уже применяются, использовать меченые атомы.

№ 33. Принцип однородности [73] . Объекты, взаимодействующие с данным объектом, должны быть сделаны из того же материала (или близкого ему по свойствам).

№ 36. Применение фазовых переходов. Использовать явления, возникающие при фазовых переходах, например изменение объема, выделение или поглощение тепла и т. д.

№ 37. Применение термического расширения: а) Использовать термическое расширение (или сжатие) материалов; б) Если термическое расширение уже используется, применить несколько материалов с разными коэффициентами термического расширения» (Альтшуллер, 1973, С. 141–177).

Количественные соотношения и переходы во времени длительностей и тональностей приводят нас к музыке (которая, кстати, издревле характеризовалась как «искусство интонаций»), а в речевой деятельности – к пению.

Итак, если нам нужно отобразить изменения, преобразования в существующем объекте без явного превращения его в какой-то иной, мы выражаем это изменением тона. Скажем, простейшая форма выражения закона сохранения энергии описывается возвращением к тонике (сохранение тоники). Или, если нам нужно сказать: «Теперь это просто другой человек» (а о нем мы уже говорили, как об А), мы скажем, например, А/А («впал в тонику», «вошёл в русло, успокоился»), АА/ (стал лучше, энергичнее), АА\ (стал хуже-безвольнее).

Сын Ходжи Насреддина увидел своё отражение в сосуде с водой и закричал: «Отец, там кто-то сидит!» Ходжа подошёл, заглянул в сосуд, увидел там своё отражение и сказал: «Успокойся, сынок, там всего-навсего глупый старик, который любит пугать маленьких детей».

И точно так же, как и в случае с ритмом, обработка интонаций речи до наполнения её прямым смыслом (словами) имеет огромное значение для успеха сказанного. По сути – спетого. Некоторым это удаётся интуитивно – мы знаем таких людей как завораживающих речью баюнов и краснобаев, берущих за душу певцов или внушающих к себе подсознательное уважение лидеров и вожаков. Тем же, кто хочет добиться результата сознательно, требуется серьёзная работа над собой и своей речью.

Потренируйте свой голосовой аппарат для того, чтобы в полной мере и со временем овладеть красноречием. А заодно и логику!

Необходимо сказать фразу «Волк “У” сожрал овцу», не переобозначая второго участника этой трагедии. Это просто, если представить овцу, как базовое, «нулевое» состояние волка. Мясо овцы – это жизнь хищника, если волк не пообедает, он умрёт.

Х – любая произвольная гласная произнесенная на базовом, основном тоне, в тонику, Х/ – повышение тона; Х// – двукратное повышение тона; Х\ – понижение тона и т. д.

Тем самым искомая фаза звучит как у\У, то есть, съедая овцу волк утрачивает чувство голода и некоторым образом становится на место овцы, насыщаясь. При этом он набирает массу или размер. Пока он не проголодается вновь – его хищническая природа в полной мере не проявится.

Как ни парадоксально, но единственный возможный способ существования вещи в относительном неизменном состоянии – это непрерывный переход потребления иного в производство самой себя, что выражается вариацией высоты тона с последующим возвратом к исходному состоянию /\. Это «обмен веществ» вещи.

Мы приносим, конечно, извинение за злоупотребление биологической терминологией, но дело в том, что диалектика развития «неживых» вещей пока еще не осознана в науке настолько, чтобы можно было бы легко подобрать соответствующие понятия, лучше отражающие суть. Так, в физике Пространства-Времени подобное превращение называют «событием», что вряд ли лучше предыдущего названия. Обратный переход /\/, то есть вместо «потребление-производство» – «производство-потребление» \/\, будучи изначально неотличим по смыслу, в дальнейшем отделяется, образует новый тип превращения состояний. По аналогии с экономикой его можно назвать «обменом» /\/\ = \/, а с физикой – механическим перемещением, где движение квантов происходит путем обмена «местами» с другими квантами, просто, путем преобразования их друг в друга.