Нагадаємо, ТРВЗ - обов'язкова частина занять у центрі "Ейдос". ТРВЗ - це теорія вирішення винахідницьких завдань. Сформована Генріхом Альтшуллером у 70-80-х роках минулого сторіччя. ТРВЗ - прикладна наука, яка потребує постійного практичного використання.

ТРВЗ допомагає без спроб і помилок, без суцільного перебору варіантів знаходити СИЛЬНІ розв'язання проблеми. Таке рішення позначається як ІКР (ідеальний кінцевий результат).

Найефективніше розв'язання проблеми - таке, яке досягається лише рахунок вже наявних ресурсів. На практиці ідеальний кінцевий результат рідко можна досягти повністю, проте він служить орієнтиром.

При пошуку ІКР ви обов'язково зустрінете ПРОТИРІЧ.

Спроби змін для поліпшення одних параметрів системи призводять до погіршення інших параметрів. Наприклад, збільшення міцності крила літака може призводити до збільшення його ваги, і навпаки - полегшення крила призводить до зниження його міцності. У системі виникає конфлікт.

Приклад:

Геологи, провідні дослідження на Алясці, скаржилися на лисицю, яка перегризала кабелі, що йдуть від вимірювальних приладів.

Протиріччя:Лисиці не повинні гризти дроти, т.к. цим завдають шкоди людям, і лисиці гризуть дроти (така реальність).

Приклад вирішення протиріччя:В оболонку проводів вводиться кайенський перець, найпекучіший із відомих сортів. І напади лисиць одразу ж припиняються.

Докладніше про усунення протиріч ми поговоримо у наступних сетях.

А тепер спробуйте вирішити креативне завдання:

Втерти носа замовнику чи Давиду?

1504 року у Флоренції Мікеланджело Буаноротті закінчував роботу над п'ятиметровою статуєю Давида. П'єр Содеріні, тодішній глава міста, прийшов подивитися, як іде робота. Статуя йому сподобалася. Однак, підійшовши до неї ближче і глянувши нагору, де працював у цей час майстер, він сказав, що ніс у Давида, на його думку, дуже великий. Мікеланджело був розгублений: якщо вносити виправлення, порушиться гармонія скульптури, якщо ж не вносити, можна посваритися із замовником і не отримати грошей. Як же вчинити Мікеланджело?

Але для початку поставте собі ці питання:

З яких частин складається система, як взаємодіють?
- Які зв'язки є шкідливими, заважають, які – нейтральними, і які – корисними?
- Які частини та зв'язки можна змінювати, і які – не можна?
- Які зміни призводять до покращення системи, і які – до погіршення?

ЩО ПОДЗУМУЄ КЕРІВНИК, КОЛИ КАЖЕ: «ПРАЦЮЙТЕ ДОБРЕ»?

ЯК ДОБИТИСЯ ВІД СПІВРОБІТНИКІВ РОБОТИ НА КІНЦЕВИЙ РЕЗУЛЬТАТ?

Усі керівники вимагають від співробітників, щоб вони працювали на кінцевий результат. Але на практиці ті й інші не завжди чітко усвідомлюють, що ці слова означають і як саме такого результату досягти.

Керівник каже: "Треба добре працювати". Кожен розуміє це по-своєму. Для одного це означає, що треба вчасно приходити працювати. Для іншого - що потрібно якісно готувати та складати звіти. Для третього – не допускати шлюбу під час виробництва ковбаси. Для четвертого це означає добре обслуговувати клієнта. П'ятий вважає, що й так завжди сумлінно і добре працює... Так що ви мали на увазі, панове керівники?

Для того щоб оцінити роботу за кінцевим результатом, нам для початку важливо сформулювати (самому собі поки що) максимально зрозуміло (найчастіше краще мовою цифр), у чому він буде вимірюватися.

І важливо пам'ятати, що чим конкретніше ми сформулюємо цю кінцеву мету і співробітникам, тим вищою буде ймовірність того, що нас, по-перше, зрозуміють, по-друге, досягнуть результату.

Навпаки, коли ми уникаємо конкретного опису, що саме потрібно робити, а лише закликаємо співробітників зробити все можливе, насправді не робиться і те, що вимагалося посадовою інструкцією.

ДОГОВОРИТЬСЯ З СПІВРОБІТНИКАМИ:

Коли ви розібралися з тим, що маєте на увазі під роботою «на кінцевий результат», перед вами постає завдання - донести ці критерії до співробітників,

Школаменеджменту

щоб персонал теж чітко уявляв, як ви і вони дізнаватимуться (за якими критеріями?), що результату досягнуто. І що у вашому розумінні буде «хорошою роботою».

Так, якщо ваші продавці повинні здійснювати на місяць продаж трьох одиниць обладнання, кожна угода повинна бути на суму не менше 200 000 тисяч рублів, чи означає, що результат хорошої роботи продавця до кінця місяця - це гроші, що надійшли від клієнтів на рахунок вашої компанії в розмірі 600 000 рублів? І чи обов'язково від трьох клієнтів? Чи все ж таки головне, щоб було продано не менше трьох одиниць обладнання? Чи йдеться про не менш як три угоди, при цьому предметом угоди може бути і супутнє обладнання, і сервісні послуги? Якщо вам важливо, щоб угод було саме три, тоді «кінцевий результат» у розумінні співробітника має бути такою: здійснені до звітного періоду три угоди з різними клієнтами. У цьому випадку ви створите таку систему мотивації: ваші співробітники намагатимуться знаходити нових і нових клієнтів, постійно розширюючи ринок. Але менеджери з продажу захочуть знати, чи можна (на крайній випадок), коли трьох угод немає, вважати «кінцевим результатом» здійснену ними одну угоду, зате на ту саму суму – 600 000 рублів?

Інакше кажучи, розберіться: ви контролюєте оборот, чи кількість угод, чи, можливо, щось третє? І чи знають у такому разі ваші співробітники, що саме ви перевіряєте? Співробітники знатимуть це, напевно, особливо тоді, коли ви підкріпите це відповідною матеріальною мотивацією. Наприклад, прив'яжете їхню заробітну плату до кількості угод.

Часто кінцеві результати праці плутають із проміжними результатами, яких необхідно досягти для того, щоб дійти головного результату. Наприклад, для менеджера, який займається телефонним маркетингом, 40 дзвінків на день – це кінцевий результат чи проміжний? Так, якщо вам і співробітнику все одно, чим вони закінчилися, аби у звіті за день було записано «40». Ні, якщо на виході вам потрібні здійснені продажі або чіткі домовленості про зустріч.

Не лише співробітники у цьому плутаються.

Один начальник відділу продажів, якому керівництво дорікало за невиконання плану, тішився тим, що у його відділі фінансові обороти щомісяця збільшуються на 10% і так протягом півроку. Він дуже пишався цим, називав цей показник. хорошим результатом» своєї керівної роботи та стверджував, що його продавці тим самим працюють на кінцевий результат. Керівництво компанії розчарувало цього начальника. Йому пояснили, що кінцевим результатом у роботі цього відділу є виконаний (хоч у «коржик розб'єтеся») на 100% місячний план продажів. Понад півроку відділ завдав збитків компанії, тут виконувалося лише 30% встановленого плану. Що стосується збільшення оборотів на 10% щомісяця, то ця цифра показує не кінцевий результат, а констатує, з якою швидкістю рухається відділ до виконання 100% плану продажів. Тобто відбиває якийсь процес чи шлях, рух, так би мовити. За допомогою цієї цифри ми зможемо зробити розрахунки та виявити, що за таких темпів роботи при-

Глава 4. Якдобитися від співробітників роботи на кінцевий результат?

мірно через 20 місяців відділ вийде на результат, що спочатку планувався, зробивши 100% плану.

Інше важливе питання, яке виникло в цій компанії: чому начальник відділу продажів не досяг поставленої мети протягом шести місяців роботи?

Керівника цього відділу було призначено на посаду майже випадково. Відкрилася вакансія, йому запропонували, він погодився. Йому важливо було зростати, а інше зростання в компанії на той момент не передбачалося. Продукт, який продає цей відділ, йому ні тоді, ні тепер нецікавий. Керуючи цим відділом, сам він, як і раніше, займався більшими продажами. В результаті він так і не повірив, що цей товар можна з успіхом продавати, а тому в глибині душі вважав індивідуальні плани продажів своїх співробітників завищеними. В результаті у взаємодії з персоналом він ніколи не апелює до цифр плану. На запитання директора зі збуту, коли востаннє цей начальник озвучував співробітникам точну цифру плану, який кожен із них має виконати, начальник сказав, що цього не пам'ятає. Він завжди мотивував людей тим, що казав їм, щоб вони «добре працювали і виконували план продажу», а який саме вимовляти було не прийнято.

На цьому прикладі видно, що якщо залишити все так, як є, ні через двадцять місяців, ні через п'ять років до кінцевого результату цей відділ не прийде.

Виходить так, що керівники очікують від своїх співробітників результатів у роботі, часто не усвідомлюючи те, що самі не вірять саме в кінцевий результат праці!

«Ідеальний кінцевий результат можна уподібнити мотузці, тримаючись за яку, альпініст здійснює підйом крутим схилом. Мотузка не тягне нагору, але вона дає опору і не дозволяє скотитися вниз. Достатньо випустити мотузку з рук – падіння неминуче» (Генріх Альтшуллер)

ІКР – Ідеальний Кінцевий Результат - Це одне з базових понять ТРВЗ. ІКР – це спосіб вирішення завдання (проблеми) з мінімальними (в ідеалі нульовими) витратами ресурсів (праці, грошей, інформації, часу, простору, людей та ін.), без ускладнень та небажаних ефектів.

Хлопчика восьми років сестра закрила в кімнаті. Він став перед проблемою: як вийти? Застосувати силу, погрози, зчинити крик? Але двері занадто міцні, вдома нікого немає, крім сестри, і його ніхто не почує… Він задумався і зробив так, щоб сестра САМА відчинила йому двері. Хлопчик присунув стілець зі свого боку дверей і сказав: «Послухай, адже ЦЕ Я ЗАПЕР ТЕБЕ!» Вже за кілька секунд сестра сама відчинила двері, звільняючи себе «з полону».

Хлопчика можна назвати кмітливим від природи, але такій винахідливості, вмінню нестандартно вийти із ситуації, можна навчитися за допомогою ТРВЗ.

При формулюванні ІКР бажано застосовувати слово "Сам" (Сама, Само, Самі). Зазвичай використовуються такі формулювання ІКТ:

Система САМА виконує цю функцію;

Системи немає, та її функції виконуються;

Функція непотрібна.

Не думайте - реально чи нереально цього досягти, здійснимо чи не здійснимо, здійснимо чи ні. Будьте креативними!

Як сформулювати на справжньому ІДЕАЛЬНИЙ кінцевий результат?

Не загадуйте наперед ступінь реальності здійсненого. Ідеальність - це напрям вперед-вгору. Суть у тому, що будь-яке завдання потрібно вирішувати у напрямі підвищення ідеальності, прагнути ідеалу.

Не думайте заздалегідь, як і якими шляхами буде досягнуто ІКР.

Використовуйте ключові слова ІКР, такі як Сам, Само, Сама та ін. Дія повинна здійснюватися сама собою без додаткових механізмів, пристроїв тощо.

Уявіть, що у вас є чарівна паличка і те, яким буде результат, якщо ви просто змахнете їй і скажіть, наприклад: "Крібле-крабле-бумс!" (Цей прийом дозволить прибрати психологічну інерцію, ви усунете шляхи досягнення мети і сфокусуєтеся на кінцевому результаті).

Максимально використовуйте вже наявні ресурси (речові, енергетичні, матеріальні тощо, насамперед «дарові»).

Використовуйте шаблон ідеального рішення: все залишається незмінним, але бажаний результат досягнуто» або « все залишається незмінним, але небажаний ефект зник».

Придбання корисної якості або усунення шкідливого не повинно супроводжуватись погіршенням інших якостей або появою шкідливої ​​якості.

Як можна підвести дитину-дошкільника до вміння шукати, знаходити, та формулювати Ідеальний Кінцевий Результат? Звичайно, за допомогою ігрових завдань та вправ, активно використовуючи художню літературу.

«Допоможи Тані дістати м'ячик»

Прочитайте дитині вірш А.Л.Барто "Наша Таня голосно плаче". Запропонуйте подумати – як можна дістати м'ячик? Уважно вислухайте всі пропозиції дитини (метод проб та помилок), ненав'язливо спрямовуючи її.

Взяти паличку. – Чудово! Але якщо калюжа надто велика… Паличкою м'ячик не дістати…

Зайти в калюжу і дістати м'ячик. – Здорово! Але подивися, Таня в сандаликах, вона промочить ноги.

Нехай тоді вона сходить додому і одягне гумові чоботи. – Чудово! Але калюжа надто глибока, вода потрапить у чоботи.

Запропонуйте свій Ідеальний Кінцевий Результат: а як можна зробити так, щоб м'яч САМ приплив до Тані?

Коло варіантів звужується, всі дії виконуються вже з м'ячиком: дмухати на нього, створити хвилі, кидати камінці тощо.

«Метод Робінзона Крузо»

Не біда, якщо дитина ще надто мала, щоб познайомитися з твором Д.Дефо. Для фантазування можна використовувати будь-який доступний твір.

Прочитали "Айболіта" - чудово!

А ти хотів би побувати в Африці? … — Ми з тобою полетіли до Африки, але наш літак зламався… Нам треба, поки нас не врятує тато, збудувати будинок, щоб захиститися від сонця, урагану та диких звірів; нам потрібно щось їсти; нам потрібно з чогось зробити одяг тощо.

«Чарівне зникнення предмета»

Зверніть увагу дитини на якісь предмети побуту і запропонуйте уявити, що було б, якби одного ранку всі прокинулися, а… виделок (стільців, шаф, черевиків та ін.) ні… Що робити?

Після перевірки на ідеальність (об'єкта немає, але функція його виконується), розкажіть дитині про те, що в давні часи дійсно цих предметів не було, можете проілюструвати – як люди обходилися без них (це підведе дитину до системного підходу, про який ми поговоримо пізніше); якщо дитина здатна фантазувати, запропонуйте вигадати – а як може виглядати цей предмет у майбутньому).

«Робот зламався»

«У деякому царстві, у деякій державі, в одному маленькому місті з дуже маленькими жителями (початок казки можете вигадати самі) всі предмети для мешканців робив робот. І одного разу він зламався. Замість цегли для будинків, меблів, одягу, асфальту для тротуарів тощо. він став робити одні… лінійки (тарілки, альбоми, горщики для квітів тощо). Як жителям використовувати ці лінійки у своєму житті?

З особистого досвіду: використання предметів-заступників – важливий етапу розвитку ігрової діяльності дошкільнят. Я навіть не знаю, чи для дітей така велика кількість іграшок «майже як справжніх» у сучасній іграшковій індустрії. Чого тільки немає у наших дітей для гри, наприклад, «в магазин» — і ваги, і каса, і навіть пластмасові грошики-монетки, булочки, сосиски, яйця, пакети молока тощо. Нічого вигадувати не потрібно (пиріжки-цеглинки, яйця – кульки з брязкальця, грошики з дрібно розірваних альбомних аркушів або – вищий пілотаж! – зроблені шляхом переведення справжньої монетки через тонкий папір зворотним боком олівця) – все вже є в готовому вигляді.

Але й зараз спостерігаю величезну спрагу дітей до вигадування, фантазування. Дуже важливо не погасити цю іскорку. В нашому дитячому садкуми регулярно проводимо конкурси дитячої та сімейної творчості для стимулювання творчого потенціалу вихованців. Як незвичайно зробити новорічну ялинку? (ІКР - ялинки немає, але щось виконує її функцію). У конкурсі взяли участь роботи з паперу, макаронів, пластикових пляшок, ниток, мішури, природного та непридатного матеріалу. Як розповісти про свою вулицю? (Об'єкт сам розповідає про себе) Було представлено макети, малюнки, колажі, комп'ютерні презентації.

Розкажіть у коментарях, а що ви зі своєю дитиною робили, щоб досягти, або наблизитися до ІКР при вирішенні будь-яких творчих, не стандартних завдань.

А у що суспільству обходиться автомобіль? Відповідь на це питання наскільки непроста, настільки й важлива.

На зорі автомобілізму йшла шалена боротьба за нарощування швидкості автомобіля. Відразу постала проблема стійкості на дорозі, особливо на поворотах. Машина ставала нижчою, довшою, ширшою. Тяжче ставала несуча частина - рама, основа кузова. Щоб швидше рушати з місця і розганятися, був потрібний дедалі більше потужний двигун- І посилюється ходова частинаКабіна: коробка передач, карданна передача, провідні колеса.

Зростають вимоги до надійності гальм – і механічний привід замінюється гідравлічним, а потім пневматичним. З'являється компресор, а з ним ціла пневмосистема… Поліпшується підвіска – ресори, амортизатори, стабілізатори рівня. Для забезпечення безпеки пасажирів при зіткненні кузов роблять із металу більшої товщини.

Знову зростає вага, габарити... І все це, щоб перевезти одного-двох, максимум 7-8 чоловік!

Це тільки здається, що автомобіль стоїть на чотирьох колесах. Насправді – це спрут із сотнями тисяч рук. У США, наприклад, на нього прямо чи опосередковано працює кожен шостий робітник. Вважайте самі: щороку випускається приблизно 10 мільйонів автомобілів.

У них використовуються сотні видів чорних та кольорових металів, неметалеві матеріали (пластмаси, шкіра, тканини тощо), радіотехніка, лаки, фарби, скло, гума, пальне, мастила.

Виробництво всього цього не проходить безвісти для навколишнього середовища, породжує масу екологічних проблем.

Конструкторські бюро, лабораторії, випробувальні стенди та полігони. Автоматичні лінії та роботи для виготовлення тисяч деталей щомиті. Кілометрові конвеєри для збирання. ЕОМ та комп'ютери для верстатів з ЧПУ, для планування, збору та аналізу інформації… Ще? Будь ласка!

Потрібні дороги. У США зараз дороги займають близько 10% площі країни. Для їх будівництва та підтримки в порядку потрібен величезний парк спеціальних машин, які вміють добувати матеріали, насипати їх, скріплювати, покривати асфальтом та бетоном, наносити лінії розмітки.

Автомобіль, як і будь-яка машина, іноді ламається. Потрібне обладнання та інструменти для ремонту. Тисячі та тисячі авторемонтних майстерень. Автозаправні станції, нафтовидобувні підприємства та нафтопереробні заводи, мережа трубопроводів та гігантські нафтові танкери. І знову ж таки екологічні проблеми.

Автомобіль треба десь зберігати. І величезні площі територій міст відводяться під гаражні комплекси. Потрібно підтримувати порядок на дорогах і створюється спеціальна загальнодержавна служба ДІБДР.

На дорогах трапляються аварії, гинуть чи калічать люди. Отже, потрібні ліки, аптечки, станції швидкої допомоги, лікарні та санаторії. І похоронні команди...

Недешевий, однак, автомобіль, дуже недешевий!

Будь-яка система, чи то автомобіль чи рибальська вудка, створюється і існує не заради себе самої, а задля виконання нею якоїсь корисної для людини функції. Так, основна корисна функція автомобіля – переміщати людей та вантажі з місця на місце.

Власне, людині потрібна саме ця функція, а зовсім не та система, яка цю функцію виконує, породжуючи при цьому гору будь-яких проблем.

З цієї точки зору в ТРВЗ існує поняття ідеальної системи:

Ідеальна система – це така система, якої немає, а функція якої виконується.

Близький до ідеального транспортний засіб був, до речі, у пушкінської Баби-Яги: її ступа рухалася “сама собою”. Але сама ступа таки була, в неї треба було залазити, з неї треба було вилазити, тому цей транспортний засіб не стовідсотково ідеальний.

Повністю ідеальний варіантавтомобіля виглядає так: машини немає взагалі, але Ви у потрібний час прибуваєте в задану точку.

І вудка Вам не потрібна. Вам потрібна функція, що нею виконується. А у чому її основна функція? Закидати черв'яка, підчіплювати та висмикувати рибу, яка цього черв'яка проковтне.

Над питанням "ідеальної риби" подумайте самі. Тільки не вважайте, що така риба повинна сама зняти з себе луску, випатрати і пірнути в казанок з юшкою. Адже в ідеальній вусі риби бути не повинно, але запах її, смак та поживна цінність бути повинні.

З усього цього випливає одне дуже важливе становище:

Усі системи розвиваються у напрямі підвищення ступеня своєї ідеальності.

У ТРВЗ виявлено й інші закони розвитку систем (ЗРС), але цей закон – закон збільшення ступеня ідеальності систем – є, мабуть, найголовнішим серед них.

При вирішенні конкретних винахідницьких завдань цей закон дозволяє відмовитися від багатьох порожніх проб і одразу сформулювати ідеальну відповідь завдання – ідеальний кінцевий результат (ІКР). Як у випадку з хробаком. Ідеальний черв'як сам потрапляє у воду, сам там тримається і сам витягує рибу, що з'їла його, з води.

Іноді цього достатньо, щоб вирішити завдання.

Звичайно, отримати ІКР у чистому вигляді у більшості випадків не вдається. Сенс тут дещо інший. Постановка ІКР дозволяє відразу вибрати правильний напрямроботи, звузити зону пошуку та сконцентрувати зусилля на пошуку сильних розв'язків задачі.

Проілюструємо дію закону збільшення ступеня ідеальності з прикладу технічної системи.

Серійний автомобіль "Нива" важить 1150 кг і має двигун потужністю 53 кВт (близько 70 к. с.). Для участі у міжнародних автоперегонах "Ниву" модернізували: встановили форсований двигун, який розвивав потужність до 200 к. с. с., а вага всього автомобіля знизили до 700 кг.

Цифри абсолютної (арифметичної) зміни зазвичай говорять мало: було – стало. Набагато більше кажуть показники відносні. Раніше кожна кінська силадвигуна везла 1150 кг: 70 л. с. = 13,5 кг/л. с.

Тепер кожен "кінь" везе всього 700 кг: 200 л. с. = 3,5 кг/л. с. Майже вчетверо менше!

Чи може міська влада зробити мільйон із нічого? З нічого – невідомо. А з нуля точно, можуть! Справа в тому, що в Мадриді на одній із центральних площ, звідки відраховується кілометраж доріг Іспанії, в асфальт покладено бронзовий нуль. Більшість туристів, які відвідують місто, традиційно фотографуються на мадридському нулі. Звичайно, за плату, що надходить до міської скарбниці.

Завдання 1. Боротьба з лихачами на дорогах – важливе завдання служби безпеки руху. Звичайно, у присутності "даішника" всі водії суворо дотримуються правил, але на всіх дорогах і перехрестях по "даішнику" не поставиш. Як бути?

Це завдання вирішують у всіх країнах. У Японії, наприклад, одного далеко не прекрасний для місцевих лихачів день на дорогах різко збільшилася кількість поліцейських. Побачивши поліцейського, лихачеві доводилося швиденько скидати швидкість і дотримуватись інших правил дорожнього руху.

І тільки під'їхавши ближче, водії з досадою помічали, що більшість поліцейських – манекени! Але траплялися і справжні...

Заміна об'єкта його копією – один із типових прийомів, що застосовуються у ТРВЗ. Але ми зараз звернемо увагу на інше: об'єкта (живого поліцейського) немає, а його функція (регулювання руху) виконується.

Ось ще приклад.

Завдання 2. На кримському узбережжі потрібно було засипати новий пляж. Передбачалося засипати галькою - обкатаними камінчиками, але в наявності був тільки щебінь - каміння з гострими гранями. Що робити? Вивозити гальку з інших пляжів? Придумати машину для обробки щебеню?

Вирішено було використати дарову силу прибою. Баржі зі щебенем розвантажили прямо в море за двісті метрів від берега. Все інше зробили хвилі: обкатали гострі грані каміння та винесли їх на берег.

Як бачите, обидва приклади добре ілюструють закон ідеальності. При використанні цього закону для вирішення завдань важливо не забувати слово “сам” (“сама”, “само”). Тут немає ніякого фокусу чи каверзи. Пам'ятаючи, що система сама, за рахунок використання ресурсів, досягає необхідної дії, ми відразу ж відсікаємо безліч слабких та безпорадних рішень.

Справді, водії самі (без наявності живого поліцейського) стали дотримуватись правил, морська течія сама (без залучення машин) обкатала межі каміння, туристи самі (без наполягань та прохань) поповнюють міську скарбницю Мадрида.

Ідеальний кінцевий результат

Розв'язання математичних завдань та завдань "на кмітливість" часто виконують методом "від неприємного". Суть методу у тому, що вирішувати завдання починають із кінця. Визначають кінцевий результат – відповідь. Усвідомивши його, "прокладають" дорогу на початок, тобто вирішують завдання.

Заманливо було б рішення технічних завдань здійснювати аналогічним чином. Але як дізнатися відповідь?

Дійсно, при вирішенні технічних завдань відповідь не відома, але можна піти далі... Можна уявити ідеал пристрою, що розробляється - ідеальний пристрій - ідеальний кінцевий результат (ІКР).

ІКР- маяк, якого слід прагнути під час вирішення завдання.

ІКР- Рішення, яке ми хотіли б бачити у своїх мріях, що виконується фантастичними істотами або засобами (чарівна паличка). Наприклад, дорога існує тільки там, де з нею стикаються колеса транспорту.

Ідеальна технічна система - це система, якої немає, та її функції виконуються, тобто. цілі досягаються без коштів.

ІКР транспортного засобу - коли його немає, а вантаж транспортується (вантаж сам пересувається у потрібному напрямку з необхідною швидкістю). Достатньо багато технічних систем, у назві яких є слово САМ. Наприклад, самоскид (оригнальний вигляд самоскида, що дозволяє майже самостійно перекидати кузов, показано на рис.13).

САМ означає без безпосередньої участі людини. Раніше цьому сприяла механізація, тепер автоматизаціяі кібернетизація, зокрема, комп'ютеризація. Пральна машинаСАМА (за програмою) виконує необхідну роботу. Комп'ютер САМ перекладає текст, робить мультфільми чи проектує ті чи інші об'єкти.

Про ідеальних апаратахмріють і дослідники океанських глибин:

приклад 1.

Ідеал рятувальних засобів на воді - непотоплюваний човен за будь-яких погодних умов.

"... суднобудівні фірми ряду країн розробили конструкцію "непотоплюваного" рятувального човна, що повністю герметичного і вміщає в кубрик 35 осіб, які прикріплюють себе до сидінь рятувальними ременями. Човен виконаний з міцного легкого матеріалу і може без будь-якої шкоди для пасажирів катапультувати з висоти 25 м. Навіть пішовши під воду, вона знову випливає на поверхню, приймаючи нормальне положення.

Одна з основних особливостей "ідеального пристрою" ("ідеальної системи") та, що він має з'являтися лише тоді, коли необхідно виконувати корисну роботу, причому у цей час система несе 100% розрахункове навантаження .У решту часу цієї системи не повинно існувати або вона повинна виконувати іншу корисну роботу. Ця властивість давно нам знайома з казок - "Скатертина-самобранка" і т.д.

Багато прикладів можна навести з життя; всі предмети, що забираються, складні і надувні. Наприклад, складні та приставні меблі (стіл, крісло, диван, ліжко і т.д.), надувні предмети (човни, рятувальні жилети, матраци, креса, понтони і т.д.)

приклад 2.

Для порятунку людей у ​​разі аварійної посадки літака на воду англійські інженери розробили рятувальний пристрій, що є понтони, які автоматично надуваються. стисненим повітрям. ("Непотоплюваний човен". Панорама, Наука і Техніка, 1979 № 6, с. 34).

Друга особливість ідеальної машини або ідеального пристрою , що його взагалі немає, а робота, яку вони повинні виконувати, виробляється як би сама собою (За допомогою чарівної палички).

Ідеальна вантажівка- це кузов, що переміщає вантаж.Всі інші частини вантажівки зайві, вони потрібні тільки для досягнення цієї мети.

ІКР транспортного засобу - коли його нема, а вантаж транспортується(вантаж "сам" пересуваєтьсяу потрібному напрямку із необхідною швидкістю).

Наведемо приклади на властивість ідеальності.

приклад 3.

" Автомобільні ремені безпеки необхідно періодично змінювати. Викликано це побоюваннями, чи не ослаблений матеріал. Винайшли стрічку, яка сама своїм виглядом покаже, коли її змінювати". (Винахідник і Раціоналізатор, 1977 № 8, МІ 0801).

приклад 4.

"На малюнок протектора наносять шар кольорової фарби і фіксують кілометраж, пройдений автомобілем до стирання нанесеного шару. Такий метод оцінки зношування шин простий, придатний при дослідженнях довговічності нових типів і конструкцій". Цей метод можна застосовувати під час контролю шин для їх заміни. (Винахідник і Раціоналізатор, 1974 № 9, МІ 0946).

Приклад 5.

Віконне скло необхідно мити. Здійснювати цю операцію в цехах з високими та великою площею вікнами досить складно та трудомістко. Якщо цехи "склити" лавсановой плівкою, то при подиху легкого вітерця плівка сама скидає з себе пил. Ця плівка прозора, легка, не боїться пари плавикою кислоти. Для "скління" вікон такою плівкою можна використовувати полегшені рами.

Приклад 6.

Дотик тертьових поверхонь, виконаних зі сталі, призводить до їх зносу, тому ділянку взаємодії змащують.

Польські фахівці стверджують, що будь-яка сталь стане самозмащувальною(ІКР), не втративши своїх найкращих механічних властивостей, якщо до неї додати 0,3% свинцю. Можна збільшити швидкість різання, продовжити термін служби інструмента. (Винахідник і Раціоналізатор, 1975 № 2, МІ 0203).

Приклад 7.

У болтових з'єднаннях, щоб гайка сама не відверталася в процесі експлуатації, на болт навертають другу (контр) гайку.

Ідеалом у разі було б "гайка сама себе закріплює (контрит)". Зараз вже існує чимало різних конструкцій гайок, що самоконтряться. Одна з них.

Гайку надійно утримують на місці розташовані по торцю зубці з гострими кромками, які спрямовані по дотичній отвору до різьбового і мають нахил 7-10°. Таке рішення дозволяє застосовувати гайки, що самоконтрятся, багаторазово. При цьому на 30% зменшується термін монтажу та демонтажу, підвищується надійність з'єднань та скорочується номенклатура кріплення. Така гайка особливо необхідна для тих сполук, які мають різні за характером навантаження. (Соціалістична Індустрія, № 170 (3062), 26.07.79. с.4 "Гайка, що самотужиться").

У разі болтових з'єднань без гайки контри повинен САМболт "...на торцевій поверхні головки (в даному випадку болта, але може бути і гайка), зверненої до деталі, що з'єднується, виконані концентричні загострені кільцеві виступи (рис. 16)" . (А.с. № 297812, БІ, 1971 № 10. с.124).

Прагнення ідеалу – загальна тенденція розвитку технічних систем.

У транспортних засобівах ця тенденція проявляється, зокрема, у неухильному підвищенні частки використання ними корисної ваги. Цим пояснюється збільшення водотоннажності судів, особливо танкерів. (Логачов С.І. Морські танкери. - Л.: Суднобудування, 1970, с.28).

Приклад 8.

Танкер водотоннажністю 3000 тонн корисно використовує 57% своєї водотоннажності, а танкер водотоннажністю понад 200000 тонн - 86% (рис. 17). (Логачов С.І. Морські танкери. 1970, с.42-43), таким чином, наближаючись до ідеалу.

Приклад 9.

"Обробка деталей абразивними колами супроводжується підвищенням температури у зоні контакту, яка негативно впливає поверхневий шар деталі, підвищує знос самого кола".

ІКР у разі – коло сам оберігає деталь і від перегріву.

Цікаво відзначити, що прагнення до ідеалу притаманне не тільки технічній системі в цілому, але й окремим її частинам та процесам, що відбуваються в них.

Ідеальна речовина

Ідеальна речовина - речовини ні, а функції його(Міцність, непроникність і т.д.) залишаються. Саме тому в сучасних судах тенденція використати все легші і міцніші матеріали , тобто матеріали з дедалі більшою питомою міцністюі жорсткістю.

Завдання. Потужні транзистори

Визначимо ідеальний кінцевий результат у задачі про потужні транзистори. ІКР радіатора(тепловідведення) - відсутній радіатор , що забезпечує повний відведення теплавід транзистора.

Радіатора не повинно бути, а тепло повинно відводитися самим транзистором, або радіатор повинен з'являтися тільки при перегріві, що починається, транзистора, або радіатор повинен бути винесений за межі даної радіоелектроапаратури (РЕА), або роль радіатора повинен виконувати якийсь інший елемент. Таким чином, задаються напрямки рішення.

У першому напрямі, слід йти шляхом створення транзистора без втрат енергіїщоб не вставало завдання відведення тепла. Цей напрямок найважчий і, як правило, для розробки РЕА не придатний.

Цілком прийнятно другий напрямок, бо можна створити теплопровідник з пелюстками із нікеліду титану (нітінолу) - матеріал, що володіє ефектом пам'яті форми . (А.с. № 958837). При нормальній температурі пелюстки притиснуті до транзистора, а при підвищенні температури за межі допустимої вони відгинаються, збільшуючи площу тепловідведення.

Винесення тепловідведення за межі РЕА – третій напрямок – реалізується досить просто шляхом розміщення радіатора разом із транзистором на зовнішній стінці блоку, як це зроблено у вимірювальних приладах: цифрових вольтметрах та частотомірах. Або ж можна використовувати теплову трубу, що дозволяє відвести тепло, що локально виділяється на значну відстань від його джерела.

Використання наявних у блоці елементів для відведення тепла (четверте напрям) - рішення аналогічне радіоелектронному модулю, що містить крім теплонавантажених напівпровідникових приладів, елементи з теплопровідними корпусами, наприклад електромагнітне реле, що виконують свої функції. (А.с. № 847537). Для скорочення габаритів модуля реле розташовані два ряди, а між рядами розміщені теплонавантажені елементи з можливістю теплового контакту з теплопровідними корпусами реле.

приклад 10.

Ідеальний корпус підводного апарату повинен мати мінімальну відносну масу, що в першу чергу забезпечується якостями матеріалу: його малою щільністю, великими питомими міцністю та жорсткістю, що представляють відповідно відношення межі плинності та модуля пружності до щільності матеріалу. (Дмитрієв А.Н. Проектування підводних апаратів. - Л: Суднобудування, 1978, с.72).

Тому корпуси сучасних підводних апаратів виготовляють із титану. Він має високі механічні властивості, корозійну стійкість у морській воді та немагнітність. (Дмитрієв А.Н. Проектування підводних апаратів. с. 75).

Ідеальна форма

У деяких випадках можна говорити і про ідеальній формі.

Ідеальна форма- Забезпечує максимум корисного ефекту, наприклад, міцність, при мінімумі використовуваного матеріалу.

Приклад 11.

Для підводного апарату ідеальна форма міцного корпусу – сфера. Вона "має високу стійкість і невелику щільність. У сферичного корпусу мінімальне відношення площі поверхні до обсягу...". (Дмитрієв А.Н. Проектування підводних апаратів. с.69).

Ідеальний процес

Ідеальний процес - Отримання результатів без процесу, тобто миттєво. Скорочення процесу виготовлення виробів – мета будь-якої прогресивної технології.

Так, секційний спосіб збирання суден замінений на більш прогресивний - блоковий. При секційному способі спочатку на стапелі окремих секцій (палубних, бортових, днищових і т.д.) збирали корпус судна, а потім вели монтаж обладнання. Блоковий спосіб збирання полягає в тому, що на стапель подають блоки, що є великими об'ємними частинами судна з вмонтованим обладнанням. Блоки збирають у складальному цеху з окремих секцій. Відразу встановлюють необхідне обладнання. Таким чином, на стапелі залишається лише з'єднувати окремі блоки.

Постійна боротьба підвищення швидкості транспортування вантажу також характеризує тенденцію прагнення ідеальному процесу. Збільшення швидкості транспортування вантажу домагаються неухильним зростанням швидкості транспортних засобів та скороченням часу на вантажно-розвантажувальні операції.

приклад 12.

Середня швидкість суден-контейнеровози з 1960 р. по 1975 р. зросла з 15 до 25 вузлів. (Логачов С.І. Транспортні судна майбутнього. Шляхи розвитку. - Л.: Суднобудування, 1976, с.99). Зниження часу вантажно-розвантажувальних операцій у морському флоті забезпечується засобами, що наближаються до ідеалу. Це судна з горизонтальним способом розвантаження типу "ро-ро" (трейлеровоз), на них вантаж "сам" в'їжджає на судно та виїжджає з нього на коліщатках; на ліхтеровозах (судах-баржах) вантаж "сам" пливе до судна і від нього до місця призначення (своєї "вагончики". (Логачов С.І. Транспортні судна майбутнього. с.42-67).

Ідеальніше, коли усувається не тільки засіб, а й сама робота (процес), і навіть функція стає непотрібною.

Розглянемо як приклад процес миття посуду.

приклад 13.

Раніше посуд мили вручну. Особливо брудні місця доводилося довго відтирати щіткою. При цьому полірований посуд дряпався. Потім розвиток цього процесу здійснювалося за кількома напрямами. Наприклад, з'явилися різні миючі засоби, що прискорюють та покращують процес миття. Після нанесення таких засобів потрібно лише змити бруд. З'явилися посудомиючі машини. З'явилася і одноразовий посуд.

В останньому випадку не потрібен ні процес миття , ні сама функція - Очищення посуду. Таким чином, процес миття став ідеальним – він перестав існувати .

Розглянемо ще один прояв ідеальності характерний для технічних систем з хайтека.

приклад 14.

Осцилограф– прилад, що показує сигнал та його зміна у часі. Ідеального осцилографа не повинно бути, яке функція (показ виду сигналу) має бути. Тобто. показувати сигнал без приладу. Функцію осцилографа перенесли на комп'ютер. Програма має виконувати всі функції: аналого-цифрове перетворення, показ виду сигналу та його запис. Надалі подібне рішення використовували у модемі. Спочатку модем був складний пристрій, тепер це програма.

Це тенденція заміни приладу програмою або перехід від речових об'єктів до віртуальних.

Ідеальне рішення, звісно, ​​отримати майже неможливо .

ІКР- це еталон, якого слід прагнути. Близькість отриманого рішення до ІКРта визначає якість рішення .

Порівнюючи реальне рішення з ІКРом, визначаємо протиріччя.

Таким чином, ІКР - інструмент, необхідний виявлення протиріччя й у оцінки якості рішення.

Отже, ІКР служить свого роду "путівниковою зіркою" під час вирішення технічних завдань.