Если переключалку убрать, то не будет налипания краски, но не будет и переключения контактов.
Если переключалку не убирать, то переключение контактов будет, но сохранится и налипание краски.
Шаг 2а. Даны переключалка и налипание краски. Переключалка обеспечивает переключение контактов, но не устраняет налипание краски.
Изобретательская задача:
Не убирая переключалку и тем самым сохраняя ее способность обеспечивать переключение контактов, устранить налипание краски.
Шаг 3а. Определение оперативной зоны (ОЗ).
Конфликт возникает из-за налипания краски на переключалку (поплавок) вследствие их контакта. Конфликтная зона, следовательно, — это зона соприкосновения нижней части поплавка и поверхности краски. Еще раз напомним, что именно благодаря соответствию между положением поплавка и уровнем краски происходит переключение контактов реле с помощью рычага.
Шаг 4а. Определение оперативного времени (ОВ).
Как только что отмечалось, конфликт возникает из-за налипания краски на переключалку (поплавок) вследствие их контакта. Конфликтное время, следовательно, начинается сразу же, как только поплавок касается поверхности краски, и заканчивается тогда, когда поплавок вследствие налипания краски теряет плавучесть и начинает тонуть. Таким образом, конфликтное время Т1 практически равно всему времени выполнения производственной функции Т3 — покраске деталей:
Т = Т1 = Т3.
Шаг 5а. Физическое противоречие на макроуровне: соприкосновение нижней части поплавка с поверхностью краски во время покраски деталей должно быть, чтобы обеспечивалась способность поплавка определять максимальный и минимальный уровни поверхности краски, и этого соприкосновения не должно быть, чтобы не происходило налипание краски на поплавок.
Шаг 6а. Физическое противоречие на микроуровне: между нижней поверхностью поплавка и поверхностью краски во время покраски деталей должны находиться частицы вещества, которые устраняют соприкосновение поплавка с поверхностью краски, чтобы не происходило налипания краски на поплавок, и в то же время обеспечивают соответствующее изменение положения поплавка при изменении уровня поверхности краски.
Шаг 7а. Идеальный конечный результат (ИКР): техническая система сама должна обеспечивать между поверхностью поплавка и поверхностью краски наличие частиц, которые устранили бы их соприкосновение и в то же время обеспечили бы соответствующее изменение положения поплавка при изменении уровня поверхности краски.
Иными словами, должен быть обеспечен «бесконтактный контакт»: поплавок должен все время находиться на постоянном расстоянии над поверхностью краски при любом изменении уровня ее поверхности.
Шаг 8а. Чтобы частицы вещества обеспечивали такой «бесконтактный контакт», они должны быть... Какими?
Промоделируем ситуацию. Над поверхностью одного тела (в данном случае — краски) на определенной высоте, например 5 мм, расположено второе тело (в данном случае — поплавок). Поплавок обладает весом и, естественно, стремится упасть. Значит, должна существовать какая-то сила, которая бы не позволяла поплавку упасть, а постоянно отталкивала бы его от поверхности краски. Но не выше 5 мм! Законы физики говорят, что такая сила должна быть постоянной и равной весу поплавка. (То же самое происходит, когда мы сидим на стуле! Его основная функция — создавать противодействующую силу, равную весу нашего тела.)
Итак, частицы, обеспечивающие «бесконтактный контакт», должны обладать способностью при воздействии на них весом поплавка создавать противодействующую силу. Такое свойство называется упругостью. Им обладают твердые тела, а также жидкости и газы, которые находятся в замкнутом объеме.
Чтобы твердое тело, лежащее на поверхности краски, не утонуло, его вес, по закону Архимеда, должен быть меньше веса вытесняемой им краски. И этот объемный вес не должен увеличиваться за счет налипания краски, иначе такое тело тоже утонет. Но если на это тело не будет налипать краска, то оно вполне может работать поплавком! Мы возвращаемся к исходной постановке задачи...