«Необходимо» — требования к свойствам идеального СУ, которые обеспечат решение задачи. «Достаточно» — место, где эти требования должны быть реализованы; время, когда эти требования должны быть реализованы, а также средства, которые должны быть использованы в первую очередь для данной реализации.
Шаг 3. Определим оперативную зону (ОЗ) — зону конфликта. Обычно ее определяют как поверхность обломка большого кирпича, но потом, подумав, поправляются: часть поверхности. Конечно же, часть. Та выступающая часть, которая «работала» — сдирала осадок — и потому в нем застряла. Как раз эта часть «держит» весь обломок и мешает ему двигаться дальше. Назовем ее «контактирующей с осадком поверхностью обломка».
Шаг 4. Определим оперативное время Т и проследим этапы процесса очистки и возникновения конфликта.
После того как обломок большого кирпича поместили в трубу и создали насосом давление воды, он двинулся, и процесс очистки пошел. Если обломок нигде не застрял или, застряв, сам освободился, проблемы нет, так как нет конфликта. Если же обломок застрял и не может сам освободиться — выполнение основной функции прекращается. Этот период — до застревания — можно рассматривать как рабочее время Т3.
Время, когда обломок стоит, и есть время конфликта Т1. А как только он освободится и будет продолжать работать — продолжается время Т3.
Поэтому можно записать: оперативное время Т = Т1 + Т3. Цель задачи — свести Т1 к нулю, устранить простаивание обломка.
Теперь можно выявлять физическое противоречие на макроуровне.
Шаг 5. Контактирующая со слоем осадка поверхность обломка должна быть большой при выполнении основной функции (во время Т3), чтобы сдирать осадок, и маленькой при застревании (во время Т1), чтобы легко освобождаться.
Вполне возможны и другие формулировки физического противоречия, например такие:
контактирующая со слоем осадка поверхность обломка должна быть твердой, чтобы сдирать осадок, и мягкой, чтобы не застревать;
контактирующая со слоем осадка поверхность обломка должна быть прочно связана со всем кирпичом, чтобы сдирать осадок, и связана с ним свободно, чтобы «отпускать» кирпич при застревании.
Истинная демократия допускает и другие варианты, но с одним обязательным условием: сущность противоречия должна быть физической. Иными словами, относиться к свойствам объекта или к его состоянию. При этом одно свойство (или состояние) должно обеспечивать выполнение основной функции, а противоположное — устранять нежелательный эффект, который мешает эту функцию выполнять.
Итак, наша оперативная зона должна иметь два противоположных свойства или состояния: большая — маленькая; твердая — мягкая; связанная прочно — связанная свободно. Не забудем, однако, что эти состояния должны проявляться в разное время.
Естественно предположить, что эти свойства или состояния должны быть реализованы чем-то конкретным. Следующий шаг предлагает от всего объекта перейти к частицам вещества, способным выявить физическое противоречие на микроуровне.
Здесь хотелось бы отметить следующее: многолетний опыт многих преподавателей показал, что на первых порах обучения погоня за выскочившей идеей прерывает ход решения и мешает довести его до логического конца. По точному замечанию Г.С. Альтшуллера, делают только то, что записано в инструкции, да и то не всегда. Но тут уж виноват не алгоритм, а исполнитель. Признавайтесь, очень хочется все-таки подобрать какие-нибудь «средние» куски кирпича, чтобы и чистили, и не застревали. Или постучать по трубе кувалдой. (Ах, да, ведь труба в земле, и где застрял кирпич — мы не знаем!). Или повысить давление, чтобы протолкнуть застрявший кирпич, или направить давление потока воды с другой стороны, или нагреть трубу, чтобы осадок отстал. «Потрясти» ультразвуком или просто провибрировать. Растворить химическим способом. Заложить в трубу «ерш» с вращающимися щетками... И много других, не менее интересных предложений.
Конечно, большое давление может протолкнуть кирпич, но ведь и труба может лопнуть... Чтобы получить давление «с другой стороны», нужно ставить еще один насос. Растворять химически — очень дорого, кроме того, сильный растворитель может и трубу растворить. Ерш — достаточно сложное устройство, стоит ли его изготовлять, чтобы использовать один-два раза в год?
Поэтому будем искать решение, не усложняя систему и не вызывая новых нежелательных эффектов. И при этом — еще раз напомним — будем стремиться к ИКР!
Шаг 6. Физическое противоречие на микроуровне (μ-ФП): контактирующая с осадком поверхность обломка большого кирпича должна состоять из частиц вещества, которые обеспечивают максимальный размер поверхности во время сдирания осадка и минимальный размер (или совсем устраняют контакт) во время застревания.
Возникает естественный вопрос: «Разве противоречие «большой — маленький» — физическое? Это же размеры, значит, геометрическое?»
Вопрос закономерный. Но в ТРИЗ пока другого термина нет. Поэтому мы говорим не только о свойствах, но и о состоянии. Тем более что часто размеры объектов, например воздушного шарика, определяются физическим параметром, таким, как давление внутри него. Длина объекта может изменяться от температуры, электрического и магнитного полей и т.д. Кстати, многие противоречия разрешаются не только с помощью физических эффектов, но и достаточно часто с применением математики. И какие красивые решения получаются! Действительно, идеальные результаты!
ebooksa