Юный техник, 2010 № 08 - Журнал «Юный техник»

Что касается оснащения, то и здесь, пожалуй, Eclipse в мире нет равных: яхта оборудована мини-подлодкой на 12 мест, системой предупреждения о ракетном нападении и ракетными установками, пуленепробиваемыми стеклами иллюминаторов, двумя вертолетами со взлетными площадками и ангарами, четырьмя прогулочными катерами, двадцатью моторными скутерами и даже фотосенсорами.

Кроме того, на яхте есть адмиральская каюта площадью 500 кв. м со сценой и роялем, палуба владельца длиной 56 м, 11 гостевых апартаментов и 15 кают класса «люкс», рассчитанных на 24 гостя, а также гимнастический зал с сауной, бассейн длиной 16 м, кинозал, дискотека и много чего еще.

Технические характеристики:

Длина… 170 м

Ширина… 21,5 м

Количество палуб… 9

Водоизмещение… 13 000 т

Движитель… 2 гребных вала и винта

Подруливающие устройства… 2

Крейсерская скорость… 22 узла

Максимальная скорость до 38 узлов

Корпус судна… сталь

Надстройки… алюминий

Экипаж и персонал… ок. 70 чел.

УНИВЕРСИТЕТЫ «ПБ»

Шаги к изобретению

В прошлом, номере мы начали печатать журнальный вариант книги патентного поверенного РФ, давнего друга нашего журнала А.П. Ефимочкина, в которой говорится о том, какие шаги нужно последовательно предпринять, чтобы мелькнувшая в вашей светлой голове идея превратилась в полноценное изобретение. Продолжаем публикацию.

ШАГ 7. АНАЛИЗ ПРЕДЫСТОРИИ

Проанализируйте этапы, предшествующие возникновению проблемы, выявите, откуда и почему она возникла. Возможно, что некоторые технологические операции повторяются (сборка, разборка, новая сборка и т. д.) и на одном из предшествующих этапов нарушаются требования, например, к чистоте поверхности, составляющих ингредиентов и т. п. Это может внести дополнительные сложности в технологический процесс (подготовка оснастки, требования по чистоте материалов и т. д.).

Возможно, проанализировав предысторию проблемы, вы сможете отыскать и причину возникновения дефекта.

ШАГ 8. ВЫДЕЛЕНИЕ ЗАДАЧИ

В реальной жизни четко сформулированных задач не существует. Они есть только в задачниках по математике или физике. Обычно любая проблема — техническая, общественная, социальная или экономическая — возникает перед нами как некоторая дискомфортная ситуация. Попробуйте вычленить из этой проблемы задачу (или задачи), которые надо решить в первую очередь.

Не доверяйте старым формулировкам. Они ошибочны. Если бы формулировка задачи была верной, то проблема была бы давно решена.

Выделив для себя первостепенные задачи, начинайте их анализировать, стараясь выделить среди них ту, которая наиболее полно отражает сущность проблемной ситуации и ее решение может быть реализовано, исходя из современных возможностей науки и техники.

После этого следует сформулировать конкретную задачу, в которой следует, с одной стороны, описать ситуацию, с другой — поставить цель.

Например, автомобиль нормально работает при скорости до 80 км/ч, а свыше в нем что-то начинает стучать.

Причин такого явления может быть несколько. Первая — большие щели в корпусе автомашины, обусловленные ее конструктивными особенностями или образовавшиеся после кузовного ремонта. Вторая — на автомашине установлены шины от разных производителей (одна с металлическим, другая — с синтетическим кордом). Третья — разбалансированы колеса. И т. д.

Как видим, одна проблема может быть следствием многих причин.

Еще пример. Каждую зиму в России снегопады обрывают электрические и телефонные провода. В этой ситуации сразу видна проблема, и можно сформулировать задачи для решения.

Не бойтесь фантастических предложений. Во-первых, это обедняет процесс решения, а во-вторых, при последующих этапах решения эти фантастические предложения могут оказаться реальными.

Предположим, вы хотели бы сделать так, чтобы снежинки при падении огибали провода. На первый взгляд, это предложение кажется фантастическим. Но этого и в самом деле можно добиться, если придать проводам электрический заряд противоположного знака, нежели заряды снежинок.

А можно ли сделать так, чтобы снежинки сами исчезали при падении на провода? А как сделать, чтобы провод сам сбрасывал с себя снежинки?.. Подумайте над этим сами.

Если вы создаете изобретение в одиночестве, то рекомендуется дать выявленным задачам «отстояться» и приступить к их анализу позднее. К этому моменту затухнут эмоции, четче проявятся все «за» и «против» и легче будет принимать решение по окончательному выбору одной задачи.

Если вы работаете в коллективе, то полученные задачи следует обсудить совместно с членами творческой группы.

Из всех выявленных задач следует выбрать ту, которая в большей степени отражает причину или может быть реализована минимальными средствами.

ШАГ 9. ИСКЛЮЧИТЕ ТЕРМИНЫ

Когда задача сформулирована, необходимо ее записать. Это необходимо для того, чтобы при решении устранить стереотипы, которые могут даже своими названиями намекать на известные решения.

Так, например, при слове «гайка» представляется шестигранник с внутренней резьбой. Заменив, к примеру, слово «гайка» на «крепежный элемент, фиксирующий элемент», вы можете прийти к решению закрепить вместе с гайкой какой-либо другой объект. При этом гайка будет выполнять две функции — крепежную и держателя другого элемента.

ШАГ 10. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗАДАЧИ

Если есть возможность создать модель задачи, сделайте это. Моделирование — полезный инструмент для понимания происходящих процессов. Его можно проводить путем рисования, представлением на мониторе компьютера или даже макетированием объекта из бумаги…

Изображать проблемную ситуацию (задачу) или ее отдельные узловые моменты лучше в различных ракурсах, в виде структурных, иерархических схем, чертежей, разверток. Помогают делу и диаграммы Исикавы — Серебрякова, при которых получается графическая форма, похожая на елку. Ее ветви, с одной стороны, отражают факторы, необходимые для достижения главной цели, а с другой стороны — те факторы, что им препятствуют.

Любое моделирование поможет полнее представить взаимодействие объектов (узлов, блоков, элементов) в проблеме, их связи между собой и внешним миром, оценить их значимость и понять роль и значение всех действующих механизмов в исследуемом объекте.

Можно рисовать конкретные действующие объекты и их связи как в обобщенном виде, так и в виде взаимодействия вещества и поля. Последнее, кстати, подробно описано в книге Гасанова А.И. и других авторов «Рождение изобретения», (Москва, Интерпракс, 1995).

Наглядность позволяет представить задачу полнее и тем самым учесть даже, казалось бы, незначительные факторы при поиске решения.

ШАГ 11. АНАЛИЗ ПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТА НА S-ОБРАЗНОЙ КРИВОЙ

Известно, что любая система — техническая, биологическая, социальная и т. д. — развивается по единой S-образной кривой (рис. 1.).

Она характеризует жизненный цикл любой системы. При этом по оси ординат отражаются показатели системы (мощность, скорость, частота и т. п.).

Кривая имеет несколько характерных участков: I — отражает рождение (юность) системы; II — отражает активное развитие системы и ее составных частей; III — этап завершения жизненного цикла системы; IV — характеризует конец существования системы.

Поэтому, начиная решать задачу, следует прежде всего посмотреть, на каком участке кривой она находится.

Это необходимо для того, чтобы определить, какие шаги предпринять для ее решения. При этом, кстати, может выясниться, что анализируемая задача себя уже полностью изжила, все существенные усовершенствования сделаны, остались лишь косметические, так что не стоит особо и стараться.

Нахождение исследуемой системы на III и IV участках говорит о том, что не следует тратить время и ресурсы на модернизацию, а нужно искать принципиально новое решение, альтернативную систему (пунктирная линия на рис. 1). Именно на это и стоит нацелить свои усилия.

ШАГ 12. ПОИСК АНАЛОГОВ

Перед началом работы советуем просмотреть соответствующие тематические разделы патентного фонда, информацию в Интернете, чтобы выявить аналогичные решения в других областях науки, техники или в природе.

Следует также поинтересоваться, не решал ли кто-либо подобную задачу в других областях техники. И если отыщется близкое к проблеме решение, воспользуйтесь им. Не стоит изобретать велосипед заново.