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QUATTRO ETÀ DI SISTEMI Libri e articoli / E poi venne l'inventore Ogni nuovo sistema tecnico supera un esame. L'esame è gestito da una "commissione" molto severa: vita, pratica. La "commissione" chiede meticolosamente: "Cos'è questo? Ah, il motore! Vediamo come funziona in questo sistema... Bene, è soddisfacente, gli diamo tre. Cos'è questo? Trasmissione dal motore a l'elemento di lavoro? Ottima trasmissione, scriviamolo "A" La regola della “commissione” è questa: passano solo i sistemi che non hanno il due. Se ci sono A o B, se ci sono molti punti segnati, niente di tutto questo ha importanza. È solo necessario che i sottosistemi possano lavorare collettivamente, anche se solo in gruppi di tre. Stranamente, quasi tutti i sistemi tecnici moderni erano inizialmente di grado C. Il primo piroscafo aveva un motore a vapore molto debole e incredibilmente assetato di potenza; la trasmissione dal motore alle flange delle ruote consumava una parte significativa dell'energia e le ruote stesse non funzionavano bene. Ma anche in questa forma il sistema si è dimostrato molto promettente, perché la combinazione ha avuto successo, tutte le parti hanno funzionato, anche se in modo goffo, ma insieme. Un sistema tecnico - come un insieme di musicisti, come una squadra sportiva - è buono solo quando tutte le parti suonano in armonia, armoniosamente, giocando insieme. Pertanto, gli sforzi degli inventori mirano innanzitutto a trovare una "formula di sistema": una combinazione riuscita di parti. Questa è la prima fase della vita del sistema. Ci sono quattro fasi in totale e ciascuna fase ha i propri compiti e i propri metodi per risolvere i problemi. Considera queste fasi della storia del velivolo. Circa cento anni fa, nella prima fase, gli inventori si ponevano la domanda: cos'è un aereo? Da quali parti dovrebbe essere composto? Ali più motore o ali senza motore (aliante)? Quali ali sono ferme o sbattono? Che tipo di motore: muscolare, a vapore, elettrico o a combustione interna?.. Alla fine fu trovata la “formula dell’aereo”: ali fisse più motore a combustione interna. È iniziata la seconda fase di sviluppo del sistema: "correzione delle triple". Gli inventori hanno migliorato l'individuo parti, hanno cercato la forma migliore e la loro posizione più vantaggiosa, hanno selezionato i migliori materiali, dimensioni, ecc. Quante ali dovrebbero esserci: un triplano, un biplano, un sesquiplano o un monoplano? Dove dovrebbe essere posizionato il manubrio: anteriore o posteriore? Dove posizionare i motori? Quali viti dovrei usare: tirando o spingendo? Quante ruote dovrebbe avere il carrello di atterraggio?.. Alla fine della seconda fase, l'aereo ha acquisito un aspetto per noi familiare. E poi ha cominciato a perderlo, perché la terza fase è la dinamizzazione del sistema: le parti che erano rigidamente collegate tra loro hanno cominciato a essere collegate in modo flessibile e mobile. Hanno inventato il carrello di atterraggio retrattile e le ali che hanno cambiato forma e area. L'aereo ora ha un muso mobile (ricordate il Tu-144). I tester hanno sollevato in aria macchine a decollo verticale con motori rotativi. Sono stati brevettati gli aerei "Slit": il corpo è diviso in parti, ognuna delle quali può essere rapidamente scaricata e caricata... La quarta fase - il passaggio a sistemi di autosviluppo - non è ancora arrivata, ma può essere giudicata da razzi e veicoli spaziali che possono essere ricostruiti durante il funzionamento: scartando gli stadi esauriti, aprendo le ali con pannelli solari in orbita, separando il modulo di discesa. .. Naturalmente, questo è solo il primo passo verso la creazione di sistemi che possano svilupparsi al volo, nel processo di lavoro. Le navi perfette che si autosviluppano e cambiano a seconda delle condizioni esterne esistono attualmente solo nei romanzi di fantascienza. Quindi ricordiamo i quattro passaggi: 1. selezione delle parti per la formazione del sistema; 2. miglioramento di queste parti; 3. dinamizzazione; 4. transizione verso sistemi di autosviluppo. Hai il diritto di chiederti: cosa ci dà la conoscenza di queste quattro fasi? Diamo un'occhiata a un esempio specifico. Molto tempo fa sono stati inventati i distributori per piccoli oggetti: sfere e rulli in acciaio, chiodi, viti, ecc. I distributori sono progettati semplicemente: un imbuto e un tubo con due otturatori. Le palline vengono versate nell'imbuto. La valvola superiore viene aperta, le sfere passano nel tubo fino alla chiusura della valvola inferiore. Quindi chiudi lo sportello superiore e apri quello inferiore. Porzioni di palline vengono versate dal dispenser. Il volume della porzione è uguale al volume del tubo tra le valvole. Un sistema semplice, ma pur sempre un sistema. È stato migliorato nel 1967. Tre inventori hanno ricevuto un certificato d'autore per un distributore in cui gli ammortizzatori meccanici sono stati sostituiti con quelli elettromagnetici. Spegni il magnete superiore: le palline scenderanno lungo il tubo fino al magnete inferiore acceso. Accendi il magnete superiore e spegni quello inferiore: una porzione di palline cadrà dal dispenser. E ora il compito: realizzare un'invenzione che migliori questo dispenser. Senza conoscere le leggi dello sviluppo dei sistemi tecnici, puoi confonderti: dopotutto, il problema non dice nemmeno che il dispenser magnetico sia cattivo. Ma puoi facilmente far fronte al compito. Il sistema dato è al secondo stadio di sviluppo. La prossima invenzione dovrebbe trasferire il sistema alla terza fase e conferirgli dinamismo. I magneti sono posizionati immobili l'uno rispetto all'altro. Rendiamoli mobili. Ora, variando la distanza tra i magneti, è possibile modificare il valore della dose misurandola con il dispositivo. Il dispenser ha una qualità nuova e utile! Il dispenser con magneti mobili (certificato dell'inventore n. 312 810) è stato inventato cinque anni dopo la comparsa del dispenser magnetico. Ma potrebbe essere stato creato letteralmente un minuto dopo l'invenzione del dispenser magnetico. Cinque anni persi... Forse non una grande perdita di tempo. Ma ci sono migliaia e migliaia di casi simili! A proposito, "rendere il sistema più dinamico" è un'altra (ottava) tecnica. Problema 20. UN CATAMARANO NON È UN CATAMARANO In cantiere è stato varato un nuovo catamarano fluviale. «Bella nave» disse il vecchio maestro. "Bellissimo", concordò l'ingegnere che gli stava accanto. - E, soprattutto, stabile. Dopotutto, camminerà lungo percorsi misti: parte via mare, parte via fiume. Sul fiume è calmo, ma nel mare... E poi è apparso un inventore. "La nave è buona, non ci sono dubbi", ha detto. - Ma è necessario ancora un ulteriore miglioramento: abbiamo bisogno di una nave che sia un catamarano e non un catamarano... Di cosa pensi che stesse parlando l'inventore? Nel risolvere questo problema, ricorda che il sistema “catamarano fluviale” fa parte del supersistema “trasporto fluviale”. Ciò significa che il catamarano deve tenere conto degli “interessi” del supersistema e dei suoi sistemi costitutivi. E ora un compito speciale. Si differenzia dagli altri problemi in quanto risolvendolo, non solo puoi avere l'idea di un'invenzione già realizzata, ma anche ottenere qualcosa di completamente nuovo. In altre parole, non si tratta più di un compito formativo, ma di un vero e proprio compito inventivo. Non abbiate fretta di rispondere! Pensa, trova una soluzione interessante, prova a svilupparla. Problema 21. LA LEGGE È LA LEGGE Un giorno, il direttore di una fabbrica di giocattoli invitò i suoi ingegneri ad una riunione e chiese: - Puoi inventare un poliziotto? Gli ingegneri hanno risposto che il roly-poly e il roly-poly erano stati inventati molto tempo fa. Che cosa nuova puoi inventare qui? La struttura del giocattolo è molto semplice: il corpo della figura ha una base rotonda e all'interno del corpo, nella sua parte inferiore, è presente un peso (Fig. 1). Se metti il furgone stand-up su un lato, si solleverà e oscillerà da un lato all'altro per molto tempo. "Estremamente semplice", disse l'ingegnere più giovane. Qui non c'è né sottrazione né addizione. Ma l'inventore Zaitsev ha comunque inventato un nuovo ciuffo, ha obiettato il regista. - Qui ammira: Vanka-Vstanka secondo il certificato dell'autore M 645 661. Gli ingegneri si chinarono sul giocattolo. Esteriormente, non era diversa dall'ordinaria. Il trucco stava nel fatto che il peso si muoveva liberamente lungo l'asta (Fig. 2). Il giocattolo potrebbe oscillare “sottosopra”, potrebbe essere messo “a dormire”. La legge dell'aumento del dinamismo, disse pensieroso l'ingegnere capo. - Le parti della macchina vengono prima collegate tra loro in modo rigido e immobile. E poi gli inventori inventano connessioni mobili e flessibili. Il giocattolo è un'auto, anche se molto semplice. Di conseguenza, lo sviluppo di un giocattolo è soggetto a leggi generali. Vedrai, qualcuno penserà di dividere il peso del supporto Vanka in parti, rendendo queste parti mobili... "Avete già indovinato", ha detto il regista. - Vanka-Vstanka dell'inventore Litvinenko (certificato dell'autore n. 676 290). Posò un altro giocattolo sul tavolo e lo scosse. Roly-Vstanka ondeggiava in modo insolito: la frequenza di oscillazione cambiava continuamente. "Esatto", sorrise l'ingegnere capo, aprendo il corpo del giocattolo. - Il carico viene schiacciato, le particelle vengono rese mobili, come in una clessidra (Fig. 3). La sabbia viene versata, a causa di ciò la frequenza di vibrazione cambia. - E tutto questo in un'altra fabbrica! - esclamò il regista. - Non ci viene in mente niente? Lei dice che esiste una legge di crescente dinamismo. Bene! Usa questa legge. Trova un Vanka che sia ancora più dinamico.
E poi è apparso un inventore. “La legge è la legge”, ha detto. - Il giocattolo può essere reso più dinamico. Suggerisco... Che cosa suggerisci? Vedi altri articoli sezione E poi venne l'inventore. Leggere e scrivere utile commenti su questo articolo. Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica: Macchina per diradare i fiori nei giardini
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