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LIBRI E ARTICOLI
INCONTRARE I CONFLITTI TECNICI
Libri e articoli / E poi venne l'inventore
Ora ci sono tre trucchi nel tuo arsenale e potrebbe sembrarti che tutto sia più semplice: devi padroneggiare un centinaio di trucchi - e quindi nessun compito è terribile. Ahimè, tutto è molto più complicato. Lasciatemelo spiegare con un esempio. Ci sono mulini per la saldatura di tubi ad altissima produttività. In officina viene installato un rotolo di nastro metallico e, svolgendolo gradualmente, il nastro viene immesso nel mulino. E da lì, alla velocità di circa 1 metro al secondo, esce il tubo finito. Va tutto bene, ma il tubo fabbricato deve essere tagliato. Diciamo che la lunghezza di ogni segmento è di dieci metri. Quindi, devi tagliare un tubo di dieci metri in dieci secondi. E non solo tagliare il tubo, ma riportare anche il dispositivo di taglio (percorrerà dieci metri insieme al tubo) nella sua posizione originale. Un dispositivo di taglio simile a una sega circolare è chiamato dispositivo volante. E infatti il disco da taglio "vola" avanti e indietro a grande velocità: devi tagliare in movimento, il tubo esce continuamente dal mulino. Guarda cosa succede. Per tagliare velocemente, hai bisogno di un potente dispositivo di taglio. Un dispositivo del genere risulta inevitabilmente pesante, ingombrante; taglia velocemente, ma si muove lentamente. Se rendi più semplice il dispositivo di taglio, si muoverà rapidamente, ma taglierà lentamente. Circolo vizioso! Scegli una via di mezzo? Questo è quello che fanno. Di conseguenza, il coltello "volante" non taglia molto bene e non si muove molto velocemente ... È necessario ridurre la velocità di saldatura dei tubi da una volta e mezza a due volte. È un peccato! Probabilmente hai già pensato alla tecnica del "preparalo in anticipo". In effetti, tagliare il nastro è molto più semplice che tagliare il tubo: un rapido colpo di coltello e il nastro viene tagliato. Ma, ahimè, questo non risolve il problema. Immagina una cinepresa o un registratore che gira su brevi pezzi di nastro. Quante seccature con il rifornimento e la regolazione! L'elevata produttività delle saldatrici per tubi è raggiunta proprio grazie alla continuità del processo, questo non può essere abbandonato. Il problema non poteva essere risolto per molto tempo. A costo di vari accorgimenti, la velocità del "volo" dei dispositivi di taglio è stata aumentata, ma la precisione è immediatamente diminuita: i tubi sono usciti più lunghi o più corti. Era necessario costruire complessi sistemi di controllo elettronico: la precisione aumentava, ma la macchina diventava costosa, capricciosa, inaffidabile. Certo, alla fine c'era un inventore. Ha suggerito di utilizzare due metodi contemporaneamente: "fallo in anticipo" e "fallo un po' meno". L'essenza della seconda tecnica è che se un'azione non può essere eseguita completamente, deve essere eseguita parzialmente. Cioè, il nastro non dovrebbe essere tagliato, ma intagliato. Se, dopo la saldatura, il tubo viene tirato più forte, si separerà da solo. Una bella invenzione, vero? Non è affatto necessario un dispositivo di taglio "volante". Il tubo scorre all'interno dell'elettromagnete; un impulso di corrente, uno strappo - e il segmento desiderato viene separato ... Come puoi vedere, l '"astuzia" qui è una combinazione di due tecniche. Separatamente, questi metodi non fanno nulla. E su cento prese, puoi ottenere diecimila combinazioni di due prese! Se teniamo conto che possono esserci combinazioni di tre, quattro, cinque metodi, allora il numero di "chiavi" per i problemi diventa quasi illimitato... E torniamo alla necessità di ordinare le opzioni a caso. Alcune tecniche erano note alla fine del secolo scorso. Inventori, psicologi, vari specialisti hanno fornito elenchi, a volte includendo fino a venti o trenta trucchi. Più di una volta è sembrato che ci fosse poco da fare - completare gli elenchi, classificare i trucchi - e, per favore, puoi risolvere qualsiasi problema. Ma si è scoperto che le singole tecniche non vengono utilizzate molto spesso e il numero di tecniche complesse, composte e complesse è astronomicamente elevato. Non c'era modo di sfuggire al metodo per tentativi ed errori. E se affrontiamo il problema da una prospettiva diversa e cerchiamo di capire da dove provengono i problemi inventivi e cos'è un problema inventivo in generale? Prendiamo, ad esempio, il problema del taglio dei tubi. C'era un sistema tecnico: un complesso di macchine e dispositivi per la fabbricazione di tubi. Una delle parti di questo sistema - il mulino di saldatura - è stata migliorata, resa più potente. E sorse una contraddizione tecnica: il mulino poteva saldare ad alta velocità e il dispositivo di taglio non aveva il tempo di tagliare i tubi. Maggiore è la velocità di saldatura, più difficile sarà il lavoro del dispositivo di taglio. Abbiamo provato a rifare questo dispositivo, e ancora una volta è emersa una contraddizione tecnica: se aumenti la potenza del coltello, vincerai nella velocità di taglio, ma perderai nell'appesantire il dispositivo e il suo movimento rallenterà. I sistemi tecnici, come gli organismi viventi, sono costituiti da parti interconnesse. Se "proprio così" per aumentare una parte del sistema, influenzerà negativamente le sue altre parti. Pertanto, i problemi inventivi contengono sempre due requisiti: è necessario migliorare alcune parti (qualche proprietà) del sistema e allo stesso tempo non peggiorare le sue altre parti (altre proprietà) o l'intero sistema nel suo insieme. Fare un'invenzione significa superare una contraddizione tecnica. Problema 8. Rover su Marte Una storia fantastica descrive una spedizione su Marte. L'astronave è scesa in una valle dalla superficie molto irregolare: colline, pozzi, sassi ovunque. Gli astronauti equipaggiarono rapidamente il veicolo fuoristrada: ruote, con grandi pneumatici gonfiabili. Ma sul primo ripido pendio, il fuoristrada si è ribaltato su un fianco. E poi... No, purtroppo l'inventore non è apparso nella storia. Cosa pensi che suggerirebbe? Si prega di notare che gli astronauti non hanno avuto l'opportunità di rifare il veicolo fuoristrada. Questo problema è stato pubblicato anche su Pionerskaya Pravda. Nella maggior parte delle lettere c'era una risposta del genere: "Sospendere il carico sotto il fondo del fuoristrada. Il centro di gravità si abbasserà, l'auto sarà più stabile". Non affrettarti a proporre la tua idea, valutiamo prima le proposte degli altri. Abbiamo ora un criterio di valutazione: una contraddizione tecnica è superata o no? Un carico sospeso sotto il fondo della macchina ne aumenterà la stabilità. Ma allo stesso tempo la permeabilità peggiorerà: il carico si aggrapperà alle sporgenze del terreno, alle pietre. Contraddizione tecnica! C'erano altri suggerimenti: far uscire l'aria dalle gomme in modo che affondassero a metà; dotare il veicolo fuoristrada di un ulteriore paio di ruote laterali; l'equipaggio di sporgersi da finestre e porte e mantenere l'equilibrio, come fanno i motociclisti ... È facile vedere che in ciascuna di queste frasi un guadagno è associato a una perdita. I pneumatici semi-cascanti rallenteranno drasticamente il movimento del veicolo fuoristrada. Le ruote aggiuntive sono una seria complicazione del progetto e non ci sono officine su Marte. Costringere gli astronauti a compiere pericolose acrobazie è un rischio inaccettabile... È così difficile evitare le contraddizioni che l'autore di una delle lettere ha confessato: "Non riesco a pensare a niente. Che gli astronauti vadano a piedi..." Immagina un marinaio che non sa che gli scogli e le rocce devono essere aggirati. Qualcosa del genere sembra un inventore, non tenendo conto del fatto che è necessario eliminare le contraddizioni tecniche. Ricordi il problema di misurare la pressione di un gas all'interno di una lampada? L'idea di rompere le lampade è stata brevettata, ma l'invenzione in realtà non ha funzionato: la contraddizione non è stata eliminata. Più lampade rompiamo, più accurato sarà il controllo ... e più matrimoni, rottami! Prima di dire: "Ho risolto il problema inventivo!" - assicurati di chiederti: "Quale contraddizione ho eliminato?" Appendere un carico a un fuoristrada non è difficile, ma è necessario appenderlo il più in basso possibile e più in basso si trova il carico, più spesso colpirà rocce e sporgenze. Un tentativo di aumentare la stabilità dell'auto senza usare l'astuzia inventiva porta a un deterioramento della pervietà dell'auto: il fuoristrada cessa di essere un fuoristrada ... Ora usiamo questo trucco: posiziona il carico molto in basso, vicino al suolo, ma non all'esterno, ma all'interno del veicolo fuoristrada. Nascondiamo il carico nelle... ruote! Mettiamo lì sfere di metallo o pietre rotonde - lasciale rotolare... Una tale invenzione è brevettata in Giappone per aumentare la stabilità di carrelli elevatori, trattori, gru per camion. Ricorda questa tecnica, si chiama "matrioska": per risparmiare spazio, puoi posizionare un oggetto dentro un altro. Il compito e la risposta sono due sponde del fiume. Cercare di indovinare subito la risposta è come cercare di saltare da una sponda all'altra. Le contraddizioni tecniche, le tecniche formano un ponte. La teoria del problem solving inventivo è, in sostanza, la scienza di come costruire ponti invisibili lungo i quali il pensiero arriva a nuove idee. Tuttavia, è più corretto confrontare contraddizioni e metodi con i supporti del ponte. Anche saltare da un supporto all'altro non è così facile: serve un'ipotesi per passare da un problema a una contraddizione e da una contraddizione a un dispositivo. Oltre ai supporti, sono necessarie le travi che collegano i supporti, quindi si ottiene un buon ponte, lungo il quale è possibile passare con calma e sicurezza, passo dopo passo, dal problema alla risposta. Di questo ponte parleremo più avanti. Finora, una cosa è importante: l'inventore deve trovare e superare le contraddizioni tecniche. La teoria del problem solving inventivo inizia con questa semplice idea.
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