Нурали Латыпов - Инженерная эвристика

• Название: Инженерная эвристика
• Автор: Нурали Латыпов
• Жанр: Техническая литература

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.

---

Это три фазы, три измерения Времени, что обычно сложно для понимания. А вот переход в другое измерение «в пространстве»? Вообразить его не составляет особого труда, особенно в пространстве трёхмерном. Мы называем такой переход поворотом.

Взаимодействие операторов Времени и Пространства, их перемножение в прямом или обратном порядках и порождают новое измерение — оОоО или ОоОо. В самом общем виде это соответствует приёму «измени положение в пространстве»: если не сверху, то снизу; если не справа, то слева; если не здесь, то там; если не спереди, то позади.

Или такая интерпретация:

x*i=t; \/\ = \/\ = /\; где i = \ — мнимая единица,

t*(-i)=x*i*(-i)=x; /\/ = /\/ = \/

Ниже представлена операторная запись известного детского стихотворения Агнии Барто:

Идёт бычок, качается
Вздыхает на ходу:
— Ох, доска кончается,
Сейчас я упаду!

Дайте абстрактный перевод этого взаимодействия операторов Диала.

Используя ту же логику, запишите в операторном виде стихотворения «Ехал грека через реку…», «Наша Таня громко плачет….», «Зайку бросила хозяйка…», «Чижик-пыжик, где ты был…», «Плачет киска в коридоре, у неё большое горе…» Дайте абстрактный пересказ полученной операторной структуры. Это хороший тренинг и для маленьких детей, которых обучают правильно выговаривать слова, и для взрослых, желающих мыслить диалектически, изобретательно! Если наш читатель затруднится с переводом текстов в операторы, пусть он обратится к следующему разделу.

Среди эмпирических принципов разрешения технических противоречий ТРИЗ в конце второго десятка, можно обнаружить:

«№ 17. Принцип перехода в другое измерение:

а) Трудности, связанные с движением (или размещением) объекта по линии, устраняются, если объект приобретает возможность перемещаться в двух измерениях (то есть на плоскости). Соответственно, задачи, связанные с движением (или размещением) объектов в одной плоскости, устраняются при переходе к пространству трёх измерений.

б) Многоэтажная компоновка объектов вместо одноэтажной.

в) Наклонить объект или положить его „набок“.

г) Использовать обратную сторону данной площади.

д) Использовать оптические потоки, падающие на соседнюю площадь или на обратную сторону имеющейся площади».

Для наглядности приведём одну из классических задач курса ТРИЗ в изложении А. В. Кудрявцева:

«На аэродроме авиационного завода скопилось значительное количество изготовленных, но еще не принятых заказчиком самолетов (планеров. — Авт. ). В связи с приближением осенней непогоды, самолеты потребовалось обязательно укрыть в ангаре, но оказалось, что он может принять только две трети всех машин. На плане ангара проверялись варианты различных компоновок, но приемлемого решения не было. И все-таки с помощью принципа перехода в другое измерение оно нашлось. Конечно, самолеты не стали подвешивать под крышу ангара, ставить вертикально или громоздить друг на друга. У самолетов просто сдули шины на одном из шасси. Все самолеты наклонились на одно крыло, появилась возможность располагать их так, что крылья разных машин в плане совпадали. Размещение всех самолетов в ангаре было произведено в срок».

ВОПРОС № 42

16 августа 1915 года германский флот предпринял очередную попытку прорваться в Рижский залив. В Ирбенском проливе четыре линкора и крейсера, свыше 60 миноносцев, тральщиков и сторожевиков встретил отряд русских кораблей во главе с линкором «Слава». И тут, в разгар боя, командир «Славы», капитан первого ранга Вяземский приказал заполнить водой отсеки правого борта. Корабль ещё не получил пробоины? Зачем же затоплять?

К этой же категории Диала можно отнести тризовский «принцип эквипотенциальности № 12»: «Изменить условия работы так, чтобы не приходилось поднимать или опускать объект». Он, как вы могли заметить, составляет симметрию с принципом перехода в другое измерение, но только запрещает в это самое измерение переходить. То есть это оператор сохранения измерения, его неизменности, если так можно выразиться.

Если рассматривать ритмику Диала как интерпретацию пространственно-временного движения, тогда переход /\/ — это ещё и «остановка» или же растворение (вещества в растворе или поле), а \/\ — «старт» (порождение вещества из поля или неразличённого, растворённого состояния). Они ассоциируются с эмпирическими принципами: «преврати динамическое, текучее в статическое, твёрдое» и «преврати статическое, твёрдое в текучее, динамическое».

ВОПРОС № 43

Наверное, многие из вас бывали в северной столице и обратили внимание на то, сколько в этом славном городе на Неве мостов. Почему же сам основатель города, Пётр Великий, принципиально не строил мостов в Петербурге?

ВОПРОС № 44

Этот случай произошел ещё в Царской России, в Одессе на конспиративной квартире революционеров. «Обстановка была тревожной, полиция могла нагрянуть в любое время, но уходить подпольщики решили только в самом крайнем случае — в других местах было не лучше. И вдруг — стук в дверь. Хозяин спускается вниз по тёмной кривой лестнице, открывает парадный ход — полицейские! Под дулом пистолета хозяин должен вести полицейских наверх и не крикнешь друзьям… Тем не менее, когда полиция поднялась, никого не было, революционеры ушли другим ходом. Но как они узнали, что нужно уходить?» (Злотин, Зусман, 1989, № 20)

Операторы кванта-скачка Пространства и Времени. Дискретность и непрерывность

«Конструирование смысла» переходом к противоположностям, несмотря на вольность первоначального обозначения, и является основой всей структуры Диала как языка с самого низа (интонации и ритм) до верха (стихов и текстов). Меняются и усложняются структуры, переходы-преобразования симметрии, но центральный принцип построения языка (универсальная грамматика) остается тем же самым.

Так, повторение (переход рекурсии, «возврата к себе») звука «/\ —> /\» или, короче, «/\/\» (аАаАа) есть, как нетрудно понять, «раздвоение», «рождение количества» или, иначе, «размножение». Оно же, одновременно, имеет и смысл «преодоления паузы, пустоты», «перемещения» или «движения через Пространство», в том числе и идеи в пространстве мышления, а также «кванта» Времени, преодолевающего пространственный барьер, иными словами скачка сквозь Пространство.

Тем самым, пауза приобретает смысл абстрактного «пространства», в противовес смыслу самого звука как «времени», «бытия». В ТРИЗ этот оператор «от непрерывного — к дискретному» может соответствовать принципу № 21 «проскока опасного звена»: «Вести процесс или отдельные его этапы (например, вредные или опасные) на большой скорости». К той же категории отнесём принцип № 19 «периодического действия»: а) перейти от непрерывного действия к периодическому (импульсному); б) если действие уже осуществляется периодически — изменить периодичность; в) использовать паузы между импульсами для другого действия. Наконец, если обратиться к дополнительной десятке приёмов-принципов разрешения технических противоречий ТРИЗ: «№ 41. Использование пауз. Одно действие „вставлено“ в паузы другого действия».

ВОПРОС № 45

У одного короля долго не было наследника. Тогда король усердно помолился богу и поклялся всем святым, что если небо смилостивится над ним и родится мальчик, то он накормит до отвала и напоит допьяна всех бедняков; уменьшит налоги; и даже всем заключённым королевских тюрем скосит по полсрока.

Небо услышало его — у короля родился наследник. Счастливый отец выполнил почти всё, что наобещал богу. Но возникла загвоздка. У самого опасного преступника был пожизненный срок, но кто же знает, когда он окончит свои дни.

Как же королю не нарушить данной им клятвы и остаться верным своему честному и благородному слову?

Перед Вами типично изобретательская задача. Давайте сформулируем противоречие: узник должен быть в тюрьме всю оставшуюся жизнь, чтобы отсидеть пожизненный срок и не должен быть в тюрьме всю оставшуюся жизнь, чтобы не нарушать указ об амнистии на половину срока. Нужно разрешить это противоречие, например, в пространстве или во времени, то есть непрерывный срок постоянного нахождения в заключении сделать дискретным. А что, если чередовать день пребывания на свободе дома точно таким же днём пребывания в тюрьме? Тогда оставшееся время жизни преступника разделится поровну: на время свободы и на время неволи, с определённой погрешностью, которая будет зависеть от того, в какой момент этого человека настигнет смерть.

ВОПРОС № 46

Метеорологам потребовалось узнать, как изменялся состав воздуха на планете за последние три столетия. Да вот беда, машину времени до сих пор не изобрели! Где же проще всего, без особых усилий и затрат, взять пробы воздуха минувших веков, воздуха, которого над планетой давно уже нет?