Нурали Латыпов - Инженерная эвристика

• Название: Инженерная эвристика
• Автор: Нурали Латыпов
• Жанр: Техническая литература

В книге представлены классические и новейшие — от эвристических до логических — методы активизации инженерно-технического мышления. Авторы демонстрируют междисциплинарный подход к решению изобретательских задач и тренингу интеллекта на основе универсальных языков. Последовательность в решении научно-технических проблем достигается методом выявления и разрешения противоречий. При этом формулировка проблемы в виде парадокса оказывается сильнейшим стимулом для развития творческой мысли.

Книга содержит более 170 вопросов и задач, на которых заинтересованный читатель может проверить качественный уровень собственного мышления, а в случае затруднений — обратиться к приводимым решениям и ответам. Многие из этих задач озвучены авторами в 2011–2012 гг. в ходе семинаров и тренингов в рамках проекта ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» «Академия молодого инноватора», на интеллектуальных состязаниях молодых специалистов компании.

Рекомендуется инженерам, преподавателям и учащимся инженерно-технических и естественнонаучных специальностей вузов, инновационно ориентированным молодым специалистам производственного и исследовательского комплексов, а также всем читателям, заинтересованным в формировании у себя эффективного, продуктивного, действенного мышления, достижении нового интеллектуального уровня развития.

---

«Местные индейцы умели делать обувь, напоминающую галоши, которая точно повторяла форму ступни. Благодаря такой обуви на песке и оставались огромные следы. Индейцы жили первобытным строем и занимались охотой, рыбной ловлей и собирательством. Они применяли специальную „обувь“ чтобы ходить по песку вблизи воды и чтоб ноги при этом не увязали (площадь большая), не были бы поранены о ракушки и камни или не мокли.

Изготавливали патагонскую обувь так. Надрезали кору дерева гевеи, при этом в месте разреза выступал млечный сок — латекс. Сок собирали по каплям. После специальной обработки он превращался в смолистую массу (сырой каучук). Индейцы по нескольку раз опускали в эту массу босые ноги, подсушивая каждый слой. В результате получалась „обувь“, которая предохраняла от влаги и хорошо сидела на ноге. Слово „каучук“ означает „слезы дерева“ и происходит от индейских слов „као“ — дерево и „учу“ — течь, плакать. Первый каучук, привезенный в Европу Колумбом, остался без внимания. Только в XIX веке, когда из каучука научились изготавливать резину, сок гевеи получил мировое признание».

Как это уже было ранее, потребуем прямому обратный ему оператор. «Длящаяся» пауза означает «удаленное», в отличие от «рядом», выражаемого короткой паузой и носит смысл «Рождение размера Пространства»:

Увеличение числа звуков пространственно, то есть одновременно, логично сравнить с хорошо слаженным хором. Как наш читатель уже догадался, одновременное звучание многих «голосов» есть и увеличение громкости, имеющее смысл: «большое».

Этот оператор соответствует приёму разрешения технических противоречий в ТРИЗ «№ 7. Принцип матрёшки» (а) Один объект размещен внутри другого объекта, который, в свою очередь, находится внутри третьего и т. д.; б) Один объект проходит сквозь полость в другом объекте). Сюда же можно отнести приём ТРИЗ «№ 42. Принцип многоступенчатого действия. Эффективность действия наращивают путем последовательного применения группы однородных объектов».

Попробуйте представить себе, как поэтапно, подключением всё новых и новых голосов формируется хор? Для того, чтобы «спеть» такой оператор, понадобятся приятели. Зато его можно самостоятельно изобразить графически. Вы догадались, как? Что это за техническая система? Да хотя бы какой-то многоэтажный объект или многоходовая операция.

ВОПРОС № 58

Один человек жил в самом обычном доме на двенадцатом этаже, и к себе домой он поднимался на самом обычном, абсолютно исправном лифте. Однако в ряде случаев по объективным причинам он выходил на четвёртом этаже и далее шёл по лестнице пешком. Почему он так поступал?

Вполне выразимы различия, связанные и с другим количественным отражением пространственно-временных отношений: длинное — короткое, высокое — низкое, широкое — узкое. Для полноты картины отметим ещё два оператора «Смерти размера во Времени и Пространстве», или же «порождения меньшего», «частичного»:

Уже упомянутый выше тризовский «принцип частичного или избыточного решения № 16» гласит, что «если трудно получить 100 % требуемого эффекта, надо получить „чуть меньше“ или „чуть больше“. Задача при этом может существенно упроститься».

На одной пирушке ходжа Насреддин взял кисть винограда и отправил её целиком в рот. — «Ходжа, — говорят ему, — виноград едят по ягодке». — «То, что едят по ягодке, называется баклажаны». Вспоминается и ещё одно меткое выражение ходжи о соотношении количества времени и его размера: «Насыщает не время, проведённое в корчме, а количество съеденного плова».

ВОПРОС № 59

«Человек-амфибия» (1961 г.) — первый советский художественный фильм, снятый под водой в природных, подчёркиваем, природных условиях. Съёмок в открытой воде в автономном режиме до того момента не велось. Технику съёмки придумывали на месте. В кадре постоянно должны были находиться рыбы. Но эти пугливые создания улепётывали во все стороны и не попадали под взгляд объектива. И тогда оператор-постановщик Эдуард Розовский предложил ЭТО. Что именно?

Далее в языке «Диал» идет развитие звуковых форм, выражающих количественные категории… Операторам такого рода соответствует, например, принцип ТРИЗ «№ 27. Дешевая недолговечность взамен дорогой долговечности» (заменить дорогой объект набором дешевых объектов, поступившись при этом некоторыми качествами (например, долговечностью). Хотя, почему, собственно, не получить и обратного, вывернутого наизнанку по нашей логике оператора.

ВОПРОС № 60

Известно, что сэр Исаак Ньютон был не только большим чудаком, но ещё и очень не любил отвлекаться от своих занятий, особенно по бытовым мелочам[67]. Чтобы выпускать и впускать свою кошку, не подходя к двери, он прорезал в ней специальную дыру. А что Ньютон сделал с той же дверью, когда у кошки появились котята?

Даже если вам неизвестна эта шутка, расхожая в среде физиков, попробуйте рассуждать диалектически. Кошке большого размера — временной, так сказать, структуре, нужен и лаз большого размера — структура пространственная. А кошке малого размера — сгодится дырка в пространстве гораздо меньшая. Кошка родила — этой кошки стало больше во времени. Значит, и «пространство от кошки» должно размножиться.

Когда у кошки появились котята, чудак Ньютон проделал в двери для каждого котёнка по дополнительному меньшему отверстию.

ВОПРОС № 61

Изобретение Фалесом из Милета способа определения высоты пирамиды — одно из лучших творческих решений VI века до новой эры. И вам, настоящим и будущим инженерам, спустя тысячелетия, будет просто повторить слова греческого учёного, если вообразить себя стоящими средь песков Древнего Египта, потренировавшись в эмпатии. Каково же было рассуждение Фалеса при определении высоты пирамиды?

ВОПРОС № 62

С незапамятных времён парусного флота матросы всего мира ходят в тельняшках и клешах. Широкие чередующиеся тёмные и белые полосы на тельняшке можно разглядеть на любом фоне и при любом освещении, так что командир всегда видит, кто из экипажа где работает, заметна тельняшка и на воде — при падении за борт. Но при чём же тут «брюки клёш»?

Как-то в одной из телепередач «Кинопанорамы» (середины 1980-х годов) известный автор-исполнитель Сергей Никитин демонстрировал эффект изменения времени и пространства на примере песни: «Однозвучно гремит колокольчик…» — он исполнил «шлягер» при одной и той же мелодии и словах в нескольких вариантах, то отрывисто, то протяжно, то размеренно, то раздольно. Найдите, ради интереса, текст и пропойте его, визуализируя ямщика и сани. Представьте, что вот он близко, и лошадка бодро бежит по накатанной дороге, а вот он уже далече, и совсем далеко, а там и не ясно, может снег такой глубокий, может, устала кобылка. Варьируйте громкость и длительность звука там, где считаете психологически оправданным. Словом, это хорошее упражнение для креативного ума!

По собственному опыту читатель знает, что всякая информация, будь то музыкальное произведение или кардиограмма сердца, имеет свой ритм, существующий благодаря различению громкости, продолжительности и ударности звука, знака, сигнала.

Если два акцента между собой одинаковы по силе, то есть различимы во времени, но неразличимы в пространстве, то их последовательность музыкант бы назвал тактом.

Существуют такты простые (с одним ударением) и сложные (с двумя и более ударениями), естественно, что и такты имеют различный размер. Более того, если, скажем, через равные промежутки стоит несколько ударений одинаковой силы, то говорят о симметричном такте (например, речевой ритм перечисления). Несимметричный такт, это когда пространство между акцентами различимо.

Стопа — музыкальный квант, элементарный «кирпичик» мелодии, она состоит из нескольких «слогов», из которых хотя бы один содержит ударение, то есть именно к нему приложена «дополнительная энергия», сделан акцент. По количеству слогов и их ударности различают: ямб — двусложная стихотворная стопа с ударением на втором слоге более всего соответствует операторам рождения, хорей — операторам смерти, трёхсложные стопы, где ударения могут стоять на первом, втором и третьем слогах, соответственно называют: дактиль, амфибрахий, анапест. Амфибрахий, например представляет собой временную структуру.

Конечно, стихотворная речь строится не только на этих стопах. Чаще стопы чередуются, но в детских стихотворениях встречаются и в чистом виде.

Весьма существенным моментом, кстати, является то, что при изменении ударения может измениться и сам смысл произносимого. Это так называемое логическое ударение (оно связано ещё и с изменением тона голоса в соответствующих местах). Обычно, если ударение поставлено в конце предложения, то утверждение приобретает вопросительную форму. Если ударение перенесено на начало предложения, оно носит ответный характер.