Операции с ресурсами

Начинать работу с ресурсами необходимо с формулировки задачи в терминах теории систем. Это может быть элементное, структурное или гибридное представление. В любом случае нужна модель задачи, в которой:

• • явно присутствуют ресурсы;
• • ресурсы связаны с целью преобразования системы.

В ряде случаев инвентаризации ресурсов и изменения пространственного расположения достаточно, чтобы решить задачу.

Светодиодный световой прибор, представленный в форме системы элементов, состоит из нескольких светодиодов для формирования светового потока и нескольких линз для управления световым потоком. Для преобразования излучения светодиодов в видимую часть спектра в них дополнительно включают частицы (или смеси) люминофора. Однако это приводит к снижению световой эффективности светодиодов (Wj) и увеличивает слепящий эффект люминофора (W₂). Чтобы уйти от указанных побочных продуктов в [6.18] один из ресурсов (вещество люминофора) перенесли со светодиода на остальные элементы^[1] — «на поверхность или на часть поверхности, или в объем, или в часть объема линзы (или линз)». В этом смысле, имея список ресурсов системы, мы можем применять к ним все элементарные преобразования (операторы), о которых мы писали в параграфе 5.2. Это элементные преобразования (эО)—(эб), структурные (сО)—(с7) и средовые (срО)—(ср2).

Пусть список ресурсов, применяемых в объекте техники, составлен, но элементарные операторы над ними не дают подсказок к решению задачи.

Тогда необходимо классифицировать выявленные ресурсы, дать им дополнительные оценки, для чего следует воспользоваться приведенной выше классификацией ресурсов (гО)—(г7). Например, если объект техники использует электрическую энергию, то следует оценить:

• • Оптимален ли режим ее выработки, передачи и потребления элементом (элементами)?
• • Какое действие она производит: только полезное, полезное и вредное, или преимущественно вредное?
• • Всегда ли энергия доступна в форме, необходимой для оптимальной работы объекта техники?
• • Есть ли у данного ресурса кооперативные, взаимозаменяемые, антагонистичные ресурсы?

Иногда, отвечая на эти вопросы, уже можно получить подсказки относительно того, какую Я-новацию следует сделать.

Так, классический пьезоэлектрический датчик импульсного давления [6.19, с. 289] состоит из корпуса, чувствительного элемента (пьезодатчик), электродов, мембраны и измерительной линии. Ударная волна (импульс давления) из образца переходит через мембрану в датчик и вызывает в нем упругую ударную волну, вызывающую диэлектрическую поляризацию пьезоматериала. Индуцированный поляризацией заряд стекает с электродов пьезоматериала через сопротивление нагрузки. Полученные параметры электрического сигнала в измерительной цепи датчика несут информацию о характеристиках ударной волны. В таком исполнении чувствительный элемент работает в так называемом режиме заряда, близком к режиму холостого хода. Его выходная мощность очень мала, поэтому к выходу датчика подключается усилитель заряда с как можно большим входным сопротивлением (развертывание системы за счет подключения служебного оператора).

Классификация ресурсов описанной системы показывает, что режим конверсии механической энергии в электрическую от источника импульсов к измерительной линии не оптимален. Во-первых, частота регистрируемых сигналов мала из-за большой постоянной времени измерительной цепи. Если увеличить полосу пропускания, то это расширит область применения объекта техники. Во-вторых, выходной электрический сигнал с чувствительного элемента мал, поэтому система содержит усилитель сигнала (которая преобразует энергетический ресурс в форму, необходимую для функционирования объекта техники). Однако при наличии сильных электромагнитных наводок (новая S) усилитель станет усиливать и помехи, что снизит качество регистрации.

Таким образом, вкратце задачи, которые можно решить, таковы: повысить помехозащищенность устройства от электромагнитных наводок и повысить диапазон измерений.

Спросим себя, какой ресурс приводит к помехонезащищенности? Электрическое поле (сигнал) на усилителе. Тогда логично задаться вопросом о том, на какое другое поле, не чувствительное к наводкам, его заменить? Для этого обратимся к линейке МАТХЭМ (см. рис. 5.43, а). Она подсказывает, что нужно перейти к оптическому сигналу. Это и было сделано в [6.20], где измерительная линия выполнена в виде оптического канала (рис. 6.4).

Рис. 6.4. Устройство для измерения параметров импульсного давления:

• 1 — корпус; 2 — чувствительный элемент в виде плоского пьезоэлемента (диска) 3 из кварца х-среза с входным 4 и выходным 5 электродами, электрически непосредственно соединенные друг с другом; 6 — измерительная линия;
• 7 — дополнительный сплошной электрод; 8 — слой диэлектрика для изоляции зарядов на боковой поверхности диэлектрика; 9 — волоконный световод, торец которого направлен к центру пьезоэлемента; 10 — поверхность исследуемого образца; 11 — импульс давления. Волоконный световод обеспечивает передачу оптических сигналов к оптическому регистратору (интерферометру) [6.20]

Спросим себя, какой ресурс еще можно использовать, чтобы увеличить чувствительность пьезоэлемента к механическим импульсам? Причем желательно не вводить новый ресурс, а взять что-то, что уже есть в системе, но еще не используется. Это значит, что следует перевести какой-то потенциальный ресурс в актуальное состояние (т. е. изменить статус ресурса). Авторы патента RU 2 296 966 сделали это. Они заметили, что в классическом пьезодатчике происходит только преобразование механической энергии нагружающего импульса в электрическую. При этом пьезокристалл сжимается. А нельзя ли использовать энергию, полученную при сжатии? Чтобы этого добиться, электроды пьезокристалла соединили между собой в режиме короткого замыкания. В результате постоянная времени цепи нагрузки пьезоэлемента уменьшилась на два-три порядка величины, а полоса пропускания объекта техники расширилась. Это же снизило сопротивление цепи нагрузки и увеличило амплитуду полезного (оптического) сигнала из-за роста электрических полей, а значит, и механических деформаций в несжатой зоне.

Можно пойти дальше и выполнить чувствительный элемент полностью экранированным. Это максимально повысит электромагнитную помехозащищенность устройства и позволит использовать объект техники в новых целевых звеньях, например для исследований воздействия мощных электромагнитных пучков на мишени, изучения электровзрыва проводников и т. д.

Дадим еще пример использования потенциальных ресурсов для получения технического решения. Рассмотрим задачу сброса ледяных отложений с воздушных линий электропередачи. С ресурсами здесь не густо. Это материалы, из которых сделана сама линия, изоляторы опор и конструкции для подвеса. Если идти традиционным путем, развертывая систему за счет добавления к ней служебных элементов, то для сброса льда можно дополнительно подключить к объекту техники специальные ударные элементы, например, как показано на рис. 6.5.

Рис. 6.5. Устройство для сбрасывания льда с линии электропередачи:

1 — провод линии; 2 — опоры; 3 — рабочий участок для встряхивания провода; 4 — крепления; 5 — термокомпенсатор, выполненный из материала с памятью формы; 6 — ферримагнитный экран; 7 — коммутатор; 8 — источник питания.

[6.21].

Встряхивание обеспечивается пропусканием через линию 1 импульса тока от источника 8. Импульс тока формируется коммутатором 7 и нагревает элемент 5, который обладает памятью формы. При прохождении тока он импульсно сокращается, встряхивая провод, что разрушает лед на его поверхности. Далее срабатывает токовая защита источника, а элемент 5 охлаждается и принимает начальную форму. Процесс может повторяться.

Очевидно следующее: несмотря на то, что предложенный объект техники решает задачу, конструктивно он весьма сложен. Кроме того, для его изготовления требуются особенные ресурсы (элемент 5 с памятью формы), а эксплуатация требует дополнительных затрат электроэнергии.

Необходимо другое решение. Посмотрим, какие ресурсы линии электропередачи ее окружения мы пропустили при первичном рассмотрении задачи. Во-первых, это электрическое поле переменного тока, протекающего через линию (полевой ресурс). Во-вторых, сила притяжения (поле тяготения), которая действует на провод. Оба эти ресурса — даровые. Можно ли их использовать, чтобы удалять лед? Чтобы электрическое поле^[2] линии электропередачи (П_э) влияло на лед (ВД, на которое влиять напрямую не может, следует построить веполь, ввести еще одно вещество (В₂), которое станет посредником между ними, т. е. в вепольном представлении модель задачи выглядит так:

Это — подсказка для поиска решения. Вариантов физической реализации такого веполя может быть несколько. Например, в патенте RU 2 472 264 предложено повесить с заданным шагом на провода специальные элементы, выполненные из отрезков лент из эластичного ферромагнитного материала [6.22]. Геометрические параметры отрезков лент выбраны с расчетом собственной частоты низших колебаний, примерно соответствующей частоте переменного тока в линии электропередачи. Электрическое поле действует на ленты, они колеблются и стряхивают линию. В качестве вещественного ресурса для лент можно взять магнитомягкие резины или высококоэрцитивные ткани, выпускаемые промышленностью.

Отметим, что введение лент дает еще одно системное свойство. Дело в том, что перед образованием льда вода просто скапливается на проводах. В этом случае колеблющаяся лента в местах провисания провода служит естественным местом ее стока. Стоит также заметить, что в обоих случаях (вода и лед) дополнительным полевым ресурсом для работы является гравитационное поле Земли.

Работа с ресурсами составляет основу конструирования новых веществ. Например, известны так называемые наноструктурные углеродные материалы — углеродные нанотрубки и волокна. Они находят широкое применение во многих областях техники, в частности в создании портативных источников питания в микроэлектронике, накопителей энергии и компонентов импульсных устройств [6.23]. Аналогом развертывания этих материалов является добавление к исходным структурам новых элементов, таких, чтобы материал получил новые — служебные — свойства, что облегчит его использование как в известных, так и в новых целевых звеньях.

Пусть мы хотим сделать углеродный наноматериал магнитным. Тогда к исходному ресурсу для его получения (все формы чистого графита — пиролитический, порошкообразный и т. д.) необходимо добавить другой ресурс — магнитное вещество. Теперь нужно, чтобы эти два ресурса вступили во взаимодействие, и найти условия, в которых оно даст желаемый результат.

Если «в лоб» смешать графит с металлами и нагреть, то графит не станет пористым наноматериалом, но получится углеродный материал с вкраплениями магнитных частиц. Если же схему сохранить, но вместо металлических частиц использовать оксиды металла группы VIII (Fe, Со и Ni), металла группы IB (Си), группы ИВ (Zn) и т. д., и нагреть до значений температуры в диапазоне между началом реакции и температурой плавления оксида, то — грубо — оксид переходного металла разложится и выделит долю газообразного кислорода, достаточную для того, чтобы окислить графит и образовать в нем поры и волокна, т. е. получить наноструктурный материал. Одновременно с этим часть графита вступит в реакцию с металлами. В итоге будет получен углеродный наноматериал с включениями ферромагнитного материала [6.24]. По существу это техническое решение получено за счет изменения статуса одного из ресурсов с полуфабрикатного на готовый к использованию (переход от металла к оксиду металла).

Выбор нового ресурса (полуфабрикатного) и перевод его в статус готового к употреблению (с помощью специализированного оператора) — широко распространенный способ получения новых технических решений.

Флуоресцентные белки сегодня интенсивно используются в биомедицинских исследованиях [6.25]. Обычно их добавляют в те или иные биологические культуры, где они связываются с теми или иными компонентами клеток. Далее, будучи облученными подходящей длиной волны, они флуоресцируют, что позволяет выявлять места их локализации и дает возможность анализа биологических процессов в клетке (транспорт белков, визуализация распределения органелл и т. п.).

По мере использования к таким белкам предъявляются все новые требования: нужны вещества, способные флуоресцировать в различных диапазонах длин волн, возникает необходимость в повышении интенсивности свечения и т. д. Получить такие белки можно непосредственно из объектов живой природы. Поэтому довольно часто предметом изобретения является указание на то, откуда может быть взят флуоресцентный белок (полуфабрикатный ресурс), и способ его выделения (Q), такой, чтобы получить чистый продукт в количествах, достаточных для его использования [6.26].

Теперь рассмотрим конкретные ресурсы и элементарные преобразования с ними, которые могут дать нам подсказки для получения новых и обхода известных технических решений.

Пусть мы составили список материальных ресурсов, используемых в нашем объекте техники и его окружении, и понимаем, какие задачи необходимо решать. Тогда для преобразования системы в целях разрешения проблемной ситуации (шаг 3 системного анализа) имеется конечное количество операций¹ с ресурсами. Для выявления их потенциала следует поискать ответы на следующие вопросы.

• (R0) Какого ресурса^[3][4] системе не хватает?
• (R1) Какой ресурс в нашей системе является лишним или избыточным?
• (R2) Какие ресурсы следует использовать в части системы или, напротив, не локально, а во всей системе?

После этого следует задаваться вопросами о смене статуса ресурса.

• (R3) Какой потенциальный ресурс (в системе, и (или) надсистеме, и (или) подсистеме) можно сделать реальным, востребованным?^[5]
• (R4) Какой ресурс (в системе, и (или) надсистеме, и (или) подсистеме) можно перевести в разряд ресурсов многоразового/одноразового использования?
• (R5) Какой дорогостоящий ресурс (в системе, и (или) надсистеме, и (или) подсистеме) можно разбавить/заменить дешевым?
• (R6) Чего не хватает, чтобы полуфабрикатный ресурс (в системе, и (или) надсистеме, и (или) подсистеме) стал готовым к использованию?
• (R7) Какой «сырой» ресурс (в системе, и (или) надсистеме, и (или) подсистеме) можно разбавить полуфабрикатным или готовым к использованию?
• (R8) Какие нейтральные ресурсы (в системе, и (или) надсистеме, и (или) подсистеме) можно использовать для гашения использования антагонистических ресурсов?
• (R10) Как согласовать подачу ресурса в систему, и (или) надсистему, и (или) подсистему, и наоборот?
• (R11) Как определять степень расходования и запасы истощаемого ресурса (в системе, и (или) надсистеме, и (или) подсистеме), чтобы оперативно восполнить его истощение?
• (R12) Что произойдет, если объединить/разделить ресурс (ы) двух и нескольких процессов как в системе, так и между разными системами или подсистемами?
• (R13) Как объединить антагонистические ресурсы (в системе, и (или) надсистеме, и (или) подсистеме) так, чтобы они не гасили, а усиливали действие друг друга?

Технология производства массового и дешевого ядрового высокотемпературного мыла была разработана еще в конце 1930;х гг. Вещественными ресурсами для процесса являются вода, глицерин, животные жиры, канифоль, пальмовое и (или) кокосовое масло или их заменители (продукты нефтепереработки и карбоновые кислоты, светлая канифоль, синтетические жирные кислоты, синтетические отдушки и т. д.).

Авторы патента RU 2 392 300, изучив процесс изготовления мыла, задали себе вопрос о том, какие вещественные ресурсы «портят» мыло, т. е. являются лишними (R1). Это — синтетические пенообразователи, отдушки, пластификаторы, стабилизаторы и отбеливатели. Они не всегда полезны для кожи, и, кроме того, не всегда доступны по привлекательной цене для производителей в России (особенно, если производятся за рубежом). Этот вопрос стимулировал рождение сначала идеи, а затем и технической реализации процесса создания мыла из натуральных материалов, без использования частично дорогих, а частично недоступных отечественным производителям веществ [6.27].

Для изучения процессов распространения отравляющих веществ в воздушных и водных средах (а также при обучении личного состава войск действиям в условиях химического заражения) использовать собственно отравляющий газ чрезвычайно опасно и дорого. Поэтому этот ресурс заменяют на ресурс-имитатор (R5), например, для имитации отравляющего вещества Ви-экс (О-этиловый 5−2-(Ы, П-диизопропиламино)этиловый эфир метилфосфоновой кислоты, VX) предложено использовать этиловый эфир (3-фенилакриловой кислоты, имеющий близкие к Ви-экс физических характеристики в водной среде [6.28].

При очистке щелочных сточных вод и отработанных растворов кожевенных, меховых и целлюлозно-бумажных производств от взвешенных веществ сложность очистки обусловлена их высокой концентрацией. Можно пропускать такие стоки через специальные мембраны, можно выпаривать из них воду, но эти процедуры будут затратными как по вещественным, так и по энергетическим ресурсам. Можно добавлять к стокам вещество-коагулянт^[6]. Например, в патенте RU 2 064 444, в качестве коагулянта используется смесь природного бишофита и гидроксохлорида алюминия [6.29]. Однако для концентрированных сточных вод требуются очень большие затраты коагулянта (до 30 г/л), что сильно снижает скорость разделения фаз. В ситуации S_b когда кислотность pH падает до 8—9, эффективность коагуляции бишофитом резко падает. В другой ситуации S₂, когда сток содержит сульфиды, применение бишофита ведет к выделению побочного продукта — сероводорода. Чтобы обеспечить работу коагулянтов в указанных ситуациях, в патенте RU 2 234 463 [6.30] предложили предварительно разбавлять высококонцентрированные стоки или отработанные растворы с высоким pH (более 9.5) промывными водами производства или оборотными очищенными отработанными растворами до содержания взвешенных веществ 8—15 г/л и только потом применять коагулянты. Это решение основано сразу на нескольких операторах по работе с ресурсами, а именно, используется вторичная вода, которая иначе ушла бы в отходы, причем многократно (R4), да еще и в качестве гасителя антагонистических свойств коагулянта и щелочного раствора (R8).

Способ снижения температурного стресса у растений. Известно, что в регионах, где летние температуры воздуха в посевах превышают 25 °C, многие сельскохозяйственные культуры снижают активность фотосинтеза, что в конечном счете уменьшает урожайность. Вещественным ресурсом для снятия температурного стресса растений является вода, которую в мелкодисперсной форме распыляют над посевами в термически напряженные часы с периодичностью 1—2 ч и расходом 0,5—1 м³/га. Как снизить расход воды? Обратимся к оператору (R10): согласовать подачу ресурса в систему возможно благодаря механизму транспирации влаги растениями. Транспирация — это испарение влаги через поверхность устьиц листьев. На нее расходуется до 99,5% воды, поступающей к растению от корней! С одной стороны, транспирация происходит автоматически с открытием устьиц для доступа к растению углекислого газа — ресурса для фотосинтеза. С другой стороны, транспирация охлаждает лист.

После захода солнца температура воздуха понижается до «точки росы», при которой относительная влажность воздуха превышает 100%, и на листьях растений оседают капли воды. В это время транспирация прекращается. Утром, через 1.5—2 ч после восхода солнца, с повышением температуры воздуха происходит интенсивное испарение росы, и растения начинают расходовать влагу через устьица листьев. По мысли авторов патента RU 2 421 980, именно в эти утренние и вечерние часы нужно проводить дополнительное дождевание. Это сокращает время расходования растением воды на транспирацию на 3—4 ч, что, соответственно, приводит к сохранению 7—10% запасов почвенной влаги. Дождевание же в утренние часы дополнительно позволяет сместить время наступления стрессового состояния растений на 1,0—1,5 ч [6.31].

Производство кисломолочных продуктов. Известно, что молочнокислые бактерии способны сбраживать не только натуральное молоко, но и его аналоги, полученные на основе растительного сырья. В частности, действию бифидобактерий и лактобактерий подвергают соевое молоко или гидролизатно-соевое сырье. В Японии так получают сравнительно дешевую простоквашу из соевого молока. Здесь использованы операторы (R5) и (R6): вместо дорогого полуфабрикатного, дорогого и сезонного ресурса (цельного молока) используют другой ресурс — соевое молоко. Однако данный процесс имеет недостатки: получать закваску молочнокислых бактерий путем их культивирования в гидролизатносоевой среде сложнее (W₁), в соевом молоке присутствует вредная для организма человека уреаза (V7₂). Авторы [6.32] задали себе вопросы (R5) и (R6) еще раз и в качестве исходного сырья предложили использовать другой заменитель молока, полученный из личинок насекомых по определенной процедуре (т. е. речь идет не о R, а о RQ-новации). Полученный продукт, как показали научные исследования, по органолептическим характеристикам не отличается от кисломолочных продуктов, полученных на основе натурального молока, имеет полноценный набор аминокислот, дешев, не содержит лактозы и других нежелательных для человека соединений и дольше сохраняется.

Здесь также не следует забывать и о справочном рис. 6.1. Используйте его как дополнительную подсказку для углубления анализа ресурсов. В частности, на рис. 6.1 мы видим, что ресурсы вещества могут иметь различное агрегатное состояние, что тоже можно использовать для решения задачи. По существу, агрегатное состояние — это всегда потенциальный ресурс, который можно сделать актуальным.

Здесь будет полезно поразмышлять над следующими вопросами. (R14) Какое агрегатное (фазовое) состояние вещества, являющегося ресурсом, лучше всего обеспечивает решение задачи?

(R15) Не поможет ли решению применение нескольких агрегатных (фазовых) состояний одного и того же ресурса?

Термос — это объект техники, предназначенный для хранения пищевых продуктов, принцип которого основан на двойной термоизоляции продукта от внешней среды. В полезной модели RU 97 183 предложено использовать явление фазового перехода для повышения эффективности термоса. Для этого внутрь термоса помещается емкость с веществом-термостабилизатором, как показано на рис. 6.6.

Для увеличения срока сохранения продукта горячим вещество-термостабилизатор предварительно заливается кипятком. В этот момент вещество-термостабилизатор меняет свое фазовое состояние с твердого на жидкое (R14). Далее в термос наливают горячий продукт, подлежащий хранению. Со временем происходит снижение его температуры. Когда температура достигает величины фазового перехода в термостабилизаторе, последний переходит из жидкого состояния в твердое (обратный фазовый переход) с выделением теплоты. Это увеличивает срок сохранения продукта при повышенной температуре. ¹

Рис. 6.6. Термос с элементом фазового перехода:

1 — колба термоса; 2 — оболочка термостабилизатора; 3 — вещество термостабилизатора; 4 — крепеж (по необходимости) [6.33].

Фторированный графит представляет собой инертное вещество с регулярной структурой решетки, свойственной обычному графиту. Весь фтор в продукте ковалентно связан с углеродом. Во фторграфитовую матрицу можно ввести дополнительные атомы или молекулы, которые раздвигают слои исходного кристалла. В результате образуются структуры, состоящие из чередующихся исходных слоев и новых слоев введенных атомов или молекул¹. «Высокая инертность фторированного графита позволяет интеркалировать в него и сохранять в течение нескольких лет различные реакционно-активные газы, такие как оксиды азота, озон, меркаптаны и т. п. Последнее представляет несомненные удобства: однажды приготавливая продукт, затем можно оперативно готовить наружные смеси, не прибегая каждый раз к трудоемким процедурам приготовления исходных реакционных газов. Такой способ хранения исходных газов является экологически безопасным при транспортировке» [6.34].

Кроме того, количество газа, интеркалируемого в матрицу фторированного графита может достигать десятков массовых процентов, т. е. массы интеркалированного вещества и матрицы сопоставимы. Как высвободить интеркалированное вещество? При температуре в области 100— 300° С^[7][8] наступает фазовый переход, сопровождающийся полным выделением интеркалированного в матрицу соединения в газовую фазу и протекающий без изменения состава фторграфитовой основы соединения. Вещество с таким фазовым переходом можно использовать в различных целевых звеньях. Например, в патенте RU 2 014 594 предложен способ приготовления стандартных газовых сред, «включающий весовое дозирование и последующее смешение газообразного исходного вещества и разбавляющего газа, отличающийся тем, что исходное вещество интеркалируют между слоями предварительно профторированного графита, отбирают пробу образовавшегося интеркалиброванного соединения, взвешивают ее, нагревают до температуры фазового перехода и выделенную дозу исходного газообразного вещества смешивают с разбавляющим газом» [6.34].

В ТРИЗ операторы (R14), (R15) вводятся только для работы с веществом. Можно ли их применить к полям? Можно. С термодинамических позиций фазовый переход — это переход из одной термодинамической фазы в другую при изменении внешних условий [6.35]. Разные термодинамические фазы описываются различными уравнениями состояния, всегда можно найти величину, которая скачкообразно меняется при фазовом переходе. Нам понятно, когда скачкообразные изменения происходят с веществом. Так, все мы знаем, что с ростом температуры лед резко тает, а вода, также скачкообразно, переходит в пар…

Однако фазовые переходы происходят и с полями. Самый яркий пример — лазерное излучение. Оно отличается от привычного нам в быту рассеянного излучения своей направленностью и когерентностью. Переход от спонтанного излучения к лазерному происходит скачкообразно, при достижении так называемого порога генерации. Это пример неравновесного светоиндуцированного фазового перехода для поля, а не вещества.

Это относится не только к лазерному излучению, но и к вепольным системам, в которых поле действует на вещество, а вещество влияет на структуру поля. В кооперативных системах двухуровневых атомов фазовым переходам отвечают безрезонаторная бистабильность¹, ферромагнитный фазовый переход^[9][10] и т. д. [6.36]. В частности, при комбинационном рассеянии света фазовый переход происходит при переходе в состояние поляритонной (поляризационной) генерации в открытой среде эффективных двухуровневых атомов, взаимодействующих через стоксово поле. Сам фазовый переход проявляется во внезапном скачкообразном возрастании на 6—11 порядков интенсивности вынужденного комбинационного рассеяния при превышении интенсивностью накачки критического значения интенсивности световой волны с одновременным критическим сужением линии излучения и последующим ее расщеплением на отдельные компоненты.

Множество решений дают вопросы о конверсии побочных продуктов в ресурсы^[11], которые мы уже рассматривали ранее.

• (R16) Какой побочный продукт W можно сделать полезным, превратив его в ресурс R? (W —> Я)
• (R17) Какой побочный продукт W можно сделать полезным или нейтральным, разбавив его нужным ресурсом? (W + R —> R) или (W + R —> —> 0)
• (R18) Какие побочные продукты W_v.W_n можно сделать полезными, превратив их в ресурс R? (W_l +… + W_n —> R)
• (R19) Можно ли нейтрализовать один побочный продукт другим? (Wj + W₂ -> 0)

Отравляющее воздействие свежих экскрементов животных и птицы, характеризующееся интенсивным загрязнением биогенными и органическими веществами, патогенной микрофлорой и яйцами гельминтов, не позволяет использовать их в растениеводстве в качестве органического удобрения. В патенте RU 2 552 072 предложен способ обезвреживания органических отходов животноводства, свиноводства и птицеводства, характеризующийся тем, что нативный навоз или помет (W) при складировании подвергают обработке раствором электролитического гипохлорита натрия (R_:), который разбавляют водой (Я₂) ДО концентрации, не вызывающей ожога почвы и растений [6.37], т. е. W + +.

+ ^ 0.

Следует иметь в виду, что ресурсы и побочные продукты в (R16) — (R19) не обязательно принадлежат одной системе. Обмен и сложение WnR могут быть весьма эффективны, если эти операции применяются kWhR различных систем и (или) подсистем, входящих в одну систему.

После производства «Геркулеса» и других овсяных хлопьев почти 28% от общего веса зерна уходит в отвал (НО — на элеваторах после переработки остаются тысячи тонн шелухи. «В ней 35% целлюлозы, которую можно переработать, произвести ее ферментацию, осахарить, и получится спирт, — говорит Г. В. Сакович¹. — А еще есть возможность подпустить бактерии, которые эту ферментированную шелуху начинают перерабатывать, и получается бактериальная целлюлоза стопроцентной чистоты. Из нее можно делать высокопрочные нити наноразмерной толщины. Бактериальная целлюлоза совместима с тканями человека, при глубоких ранениях она за несколько секунд останавливает кровь. Применение может быть разным» [6.38, с. 11].

Элементарные операторы мышления^[12][13] (R0)—(R19) можно использовать для работы не только с вещественными, но и энергетическими ресурсами. Например, ничто не мешает нам задавать себе вопрос «Как согласовать подачу ресурса в систему, и (или) надсистему, и (или) подсистему?» (R10) не только по отношению к веществу, но и к полю.

Помимо вещественных ресурсов, в ТРИЗ отдельно выделяют ресурсы пространства. В этом есть смысл, поскольку пространство может вмещать в себя как вещество, так и поля. Кроме того, пространство может быть пустым, иметь свою геометрию и размерность. Указанные характеристики пространства также позволят углубить наш анализ задачи с помощью элементарных операторов мышления.

• (R20) Имеется ли в системе или ее окружении свободное, незанятое место, которое можно использовать для решения задачи?
• (R21) Какая часть пространства в нашей системе является избыточной, бесполезной для выполнения главной полезной функции и (или) служебных функций?
• (R22) Как повлияет изменение геометрии элемента на решение задачи? Что изменится, если перейти от плоской геометрии к объемной, от линейной к плоской и т. д. Какие геометрические фигуры можно использовать для решения задачи?
• (R23) В какой системе координат удобнее представить работу системы с тем, чтобы повысить ее управляемость и (или) помехозащищенность?
• (R24) Как повлияет изменение размерности элемента на решение задачи?
• (R25) Как с помощью геометрии совместить два полезных процесса и более, усилив их полезное действие? Как с помощью геометрии вложить один объект в другой?

Старая новая обувь. Основатель компании ArchPort Shoes Мэтт Поттс любил играть в теннис и очень не любил таскать все нужное в карманах. Где еще можно хранить вещи (R20)? В поиске ресурсов он обратил внимание на обувь для тенниса и предложил хранить деньги, плоские телефоны, GPS-приемники и плейеры в подошвах. Запатентованное в 2000 г. решение (патент США № 6 094 844 «Обувной карман и метод его использования») стало основой нескольких линеек кроссовок, сандалий и босоножек, в которых есть специальное отделение для хранения вещей (рис. 6.7). Следует отметить, что при решении задач обычно мало найти ресурс, необходимо придумать и оператор, для вовлечения этого ресурса в систему, т. е. предложить RQ-новацию. В текущем сюжете в роли такого оператора выступает вставка с защелками и дополнительными полостями для размещения в них ключей и банковской карточки.

Рис. 6.7. Обувь с карманом для хранения вещей:

1 — полость; 2 — футляр для вещей; 3,4 — защелки для фиксации футляра в полости; 5 — отделение для ключей; 6 — отделение для банковской карточки.

[6.39].

Лазерно-плазменная сварка. Известны различные способы сварки, в которых процесс воздействия на шов лазерного луча совмещается с процессом действия на него плазмы. Когда лазерный луч направляется ко шву через плотную плазму, происходит его неконтролируемая расфокусировка и глубина шва становится нестабильной (W^), возникают дефекты (W₂). Как быть?

Авторы [6.40] изменили геометрию плазменной горелки с линейной на кольцевую (R22). Для этого на шов подается плазменный поток 7 кольцевой формы (рис. 6.8), а лазерное излучение подают через геометрический центр кольцевого плазменного потока на стык свариваемых изделий. Как показали испытания, предложенное решение не только снимает и W₂, но и увеличивает энергоэффективность процесса сварки.

Обеспечить радиационную защиту экипажа космического корабля можно, включив в состав системы специальное помещение, пригодное для проживания, с радиационно-стойкими материалами стенок. Это — развертывание системы космической станции (КС) за счет создания служебных операторов (элементов). Но в космосе каждый грамм веса — на вес золота. Как быть? Использовали уже имеющееся пространство, и сделали на борту КС зону повышенной безопасности за счет использования в качестве защитного экрана само бортовое оборудование (R7), (R8), (R25). Так появился бортовой комплекс «Алмаз». Недостатком решения является неравномерность защиты. Чтобы его устранить, в патенте RU 2 513 354 операторы (R8), (R25) применили еще раз в космическом корабле, состоящем из возвращаемого аппарата, рабочего отсека и двигательной установки с запасами топлива. Для этого в качестве защиты от воздействия космической радиации стали использовать… запасы топлива (уже имеющийся в системе вещественный ресурс), в топливном баке предложили сделать переходный тоннель, соединяющий возвращаемый аппарат и рабочий отсек, и оборудовать его средствами для длительного пребывания в нем экипажа (рис. 6.9).

Рис. 6.8. Геометрия ТС для лазерной сварки, включающая лазер (7) и устройство формирования плазмы (элементы 2, 5, 4). Другие элементы: лазерный луч (б), плазма (7) и место её действия на подложку (8), состоящую из двух свариваемых частей (9, 70), сварной шов (7 7). Направление сварки обозначено стрелкой [6.40].

Рис. 6.9. Космический аппарат:

• 1 — рабочий отсек космического корабля; 2 — возвращаемый аппарат;
• 3 — топливный бак; 4 — переходный тоннель; 5 — люки с крышками [6.41]

Сорбционные структуры используются в различных целевых звеньях, например для поглощения остаточных и выделяемых в процессе работы вакуумного оборудования примесей — в газоразрядных лампах, рентгеновских трубках, автоэмиссионных диодах, ускорителях частиц и т. п. Типичная сорбционная структура получается прессованием порошков металлов. Она отвечает этапам III и IV линии развития веществ и пустот (рис. 5.37). Одним из недостатков такой структуры является сравнительно большой размер частиц в порошке (20—100 мкм), что ограничивает его сорбционную способность. Для повышения сорбционной способности можно пойти и по пути изменения размерности (R24) и геометрии (R22) сорбционного элемента, например, использовать вместо шарообразных частиц порошка дендритную¹ структуру с повышенной фрактальной размерностью (рис. 6.10).

Рис. 6.10. Сорбционный элемент:

1 — кремниевая подложка; 2 — центры активного роста; 3 — металл с развитой поверхностью [6.42].

Обработка кожи. При шлифовке кожи традиционно используются абразивные ленты (так называемые бесконечные ленты), расположенные на двух вращающихся валах (рис. 6.11, а). Лента прижимается к коже в нужном месте, где происходит шлифовка. Какими ресурсами мы обладаем, чтобы повысить эффективность системы? Прежде всего, это сама абразивная лента. Ресурсы пространства ленты — это ее площадь с нанесенным на ее поверхность абразивной крошкой. Поскольку крошка стирается, ленту необходимо периодически менять. Но у ленты есть обратная сторона. Если использовать этот ресурс пространства R, то лента прослужит примерно в два раза дольше. Как это сделать? Применить тк называемую ленту Мебиуса^[14][15] (рис. 6.11, б). Это решение стало основой патента [6.43].

Рис. 6.11. Обработка кожи абразивной лентой (а) и лента Мебиуса (б):

1 — лента; 2 — валы; 3 — кожа; 4 — прижимной элемент В этом примере сама лента Мебиуса не является ресурсом пространства. Это — геометрический оператор — результат операций над пространством. Ресурсом же является одномерное пространство, которое ранее в анализируемой задаче не использовалось. Следует это разделять.

Фактически любая геометрическая фигура может выступать в роли такого геометрического оператора (эффекта) в том или ином целевом звене. С другими примерами использования геометрических операторов можно ознакомиться в статье [6.44].

Заканчивая обзор средств для работы с вещественными ресурсами (R0)—(R25), отметим, что чем больше их применяется в конкретном техническом решении, тем сильнее его «обходоустойчивость». Чтобы проиллюстрировать этот тезис, рассмотрим преобразователь тепловой энергии в электрическую, показанный на рис. 6.12.

Рис. 6.12. Схема установки для преобразования тепловой энергии в электрическую с использованием прозрачной жидкости:

• 1 — нагреватель-испаритель с теплообменными ребрами 2; 3 — аэролифт;
• 4 — конденсатор; 5 — эжектор; 6 — преобразователь энергии; 7 — патрубок для выравнивания внешнего атмосферного и внутреннего давления парожидкостной среды; 8 — жидкость [6.45]

Принцип работы этого объекта техники широко известен. Используют замкнутый контур, заполненный жидкостью, который включает последовательно соединенные нагреватель-испаритель, конденсатор и преобразователь энергии^[16]. Вода циклически нагревается, испаряется, конденсируется в зоне, расположенной выше зоны испарения, и направляется из зоны конденсации в устройство преобразования энергии. В патенте RU 2 551 676 [6.45] эта схема сохранена, но подвергнута различным усовершенствованиям за счет работы с ресурсами, а именно предложено:

• 1) ввести в схему дополнительный контур. В первом контуре — традиционном — для движения потоков жидкости используется конвекция паров аэролифт с последующим использованием потенциальной энергии гравитационного поля для ускорения потока жидкости (для указанного поля изменен статус с потенциального на актуальное — оператор (г2), см. параграф 6.2. Второй контур соединен с первым. За счет разницы высот между конденсатором 4 и эжектором 5, жидкость 8 на выходе конденсатора 4 обладает потенциальной энергией, которая в эжекторе 5 переходит в кинетическую и передается потоку жидкости 8 в конвекционном контуре, ускоряя ее движение по контуру (объединение ресурсов нескольких процессов — испарения и движения нагретой воды (R12));
• 2) изготавливать все элементы устройства, за исключением преобразователя энергии 6, из пластика, например поликарбоната (дорогие материалы предложено заменить сравнительно дешевыми — оператор (R5));
• 3) локально ввести в систему теплообменные ребра 2 из темного или черного пластика для интенсификации их нагрева солнцем (использование геометрии (R22) и согласование потока энергии из внешней среды с локальным ее использованием (R10));
• 4) добавлять в рабочую жидкость (вода) по ситуации: соль, и (или) антифриз, и (или) углеродные нанотрубки, в зависимости от эксплуатационно-технических условий и экономических требований. В частности, добавление антифриза обеспечивает работу устройства при пониженных температурах. Добавка соли действует аналогично плюс повышает электропроводность жидкости. В этом случае в качестве преобразователя энергии используется не турбина, а магнитогидродинамический генератор. Добавление к воде углеродных нанотрубок влияет на интенсивность теплообмена и электропроводность. Это позволяет использовать сравнительно дешевый вещественный ресурс (R5) для магнитодинамического преобразования, скомпенсировать действие холода на воду (R8) и согласовать поступление теплоты в систему при различных внешних условиях эксплуатации (R10).

Вот как заканчивается текст описанного изобретения:

«Предложенный способ и конструкция устройства для преобразования тепловой энергии в электрическую не требуют обеспечения герметичных швов и материалов, предназначенных для работы при больших давлениях, что позволяет упростить и удешевить реализацию способа и конструкцию устройства, повысить их надежность и долговечность при эксплуатации. Возможность использования различных преобразователей энергии и работа в широком температурном диапазоне расширяет область применения изобретения. Кроме того, за счет особенностей конструкции и принципа работы устройство может изготавливаться из пластика и использовать экологически чистые жидкости, что повышает его экологичность и экономичность, в отличие от аналогичных устройств, использующих в качестве жидкости фреон, ртуть и т. д.

Следует отметить, что описание изобретения и чертежи приведены только в качестве примера и не ограничивают возможные модификации технического решения в рамках предложенной формулы" [6.45].

Такое описание — хороший образец многосторонней защиты идей изобретателей. Благодаря использованию нескольких операторов мышления решение становится комплексным и увеличивает полноту защиты ОПС от обхода. Другие варианты увеличения полноты защиты мы рассмотрим в следующей главе.

Поговорим о так называемых ресурсах времени. Можно ли использовать время как таковое? С математической точки зрения время t — ресурс для зависящей от него функции F (t). Функция над временем — это оператор Q, но никак не сам ресурс. Поэтому когда говорят об использовании ресурсов времени, это всегда предполагает использование операторов над временем. Как они работают? Рассмотрим конкретную задачу.

Монохроматизация вакуумного ультрафиолетового излучения. Чтобы в излучении криптоновой резонансной лампы в общем потоке выделить линию на длине волны 123,6 нм и подавить другую линию на 116,5 нм, исходное излучение пропускают через монохроматор или специальные полосовые светофильтры. Использовать монохроматор дорого, да и потери излучения в оптическом тракте этого прибора огромны. Если же вблизи X ~ 120 нм применять полосовые светофильтры, то потеряем до 90—95% энергии, а резонансные линии надежно не разделим. Как быть?

В работе [6.46] для монохроматизации вакуумного ультрафиолетового излучения предложено поддерживать выходное окно лампы, выполненное из фтористого магния, при температуре 150—250°С. Нагрев осуществляется либо внешним нагревателем, либо за счет теплоты, выделяемой лампой. При нагреве спектр пропускания фтористого магния сдвигается таким образом, что линия на 116,5 нм оказывается полностью подавленной.

Использование собственной теплоты лампы — результат применения оператора (R16) по переводу W в R. Однако это требует разогрева устройства, выхода его на режим, что это не всегда допустимо.

Поэтому, если по условиям задачи лампа должна сразу после включения давать монохроматическое излучение, то поверхность выходного окна нужно разогреть заранее, т. е. использовать время, когда объект техники еще не работает, для подготовки его к эксплуатации. Тогда один оператор (криптоновая лампа, Qj) дополняется другим (прогрев, Q₂), но работают они в разное время:

Здесь Q₃ — оператор над временем, а ^ — момент включения лампы. Он регулирует порядок включения и выключения подчиненных ему операторов, фактически управляет надсистемой, которую образуют два других оператора — Q₃ и Q₂. Это не ресурс. Это управляющий оператор, как и другие операторы элементарного мышления, которые направляют наше внимание на перспективные пути решения задач. Если вначале операцию (6.5) выполняет человек, то далее ничего не мешает заменить его специализированным органом управления (ОУ)¹.

Применение операторов над временем — это рассмотрение различных вариантов развертывания одного или нескольких процессов во времени. Для этого полезно искать ответы на такие вопросы:

• (ТО) Что произойдет, если использовать промежутки времени до начала и после окончания процесса?
• (Т1) Что произойдет, если процесс поставить на паузу или наоборот?
• (Т2) Что произойдет, если стационарный процесс F (t) = const сделать циклическим или наоборот?
• (ТЗ) Что произойдет, если стационарный процесс F (t) = const импульсным либо периодическим или наоборот?
• (Т4) Что произойдет, если ускорить или затормозить процесс?
• (Т5) Если действие является импульсным, то как повлияет изменение его фронта, и (или) длительности, и (или) амплитуды, и (или) частоты, и (или) скважности^[17][18], и (или) добротности^[19] на решение задачи?
• (Тб) Что произойдет, если совместить/разделить во времени несколько процессов? Не усилится ли взаимное действие процессов, если привести их к резонансу?
• (Т7) Что произойдет, если от стационарного или периодического процесса перейти к стохастическому либо к шуму^[20] или наоборот?

Способ пренатальной профилактики респираторного дистресс-синдрома у недоношенных новорожденных. Чтобы микропузырьки, из которых состоят легкие человека и животных, сохраняли свою форму и не слипались, биологические организмы синтезируют специальное вещество — сурфактант. Новорожденный организм, если в его легких мало сурфактанта, может пострадать, если в момент рождения и раннего развития сурфактанта недостаточно. Задача: увеличить вероятность рождения ребенка со здоровой функцией легких. Для этого в [6.47] предложено заранее (ТО), т. е. до рождения ребенка, вводить беременным женщинам препарат Spirulina Platensis, который стимулирует синтез сурфактанта легких плода.

Способ получения белка. Известны различные способы получения белковой пищевой добавки, в том числе из личинок насекомых. Процесс получения белка включает этапы измельчения биомассы насекомых, экстракции белка из сырья, удаления нерастворившихся компонентов, выделения белка в изоэлектрической точке и отделения осевшего белка. Недостатки способа: низкие органолептические показатели белкового препарата за счет быстрого окисления компонентов белковой массы в процессе его получения (W₁) и высокая степень зараженности сырья микроорганизмами (W₂). В [6.48] в качестве одного из решений, предложено объединить процесс измельчения и экстракции белка во времени (Тб). Это сокращает время, за которое белок может окислиться, и, как следствие, работает против W_v В результате увеличивается биологическая ценность белка и удлиняется срок его хранения.

Способ очистки твердых цианид со держащих отходов. При добыче золота из золотоносных руд применяется ьтак называемое кучное выщелачивание — перевод в раствор, как правило водный, одного или нескольких компонентов твердого материала. Для этого руда, уложенная в виде штабеля (кучи) на специальной водонепроницаемой площадке, сверху поливается цианистым раствором. При медленном просачивании раствора через слой руды происходит выщелачивание золота и серебра. Просочившийся вниз раствор идет на осаждение золота. Помимо полуфабрикатного полезного продукта процесс дает большое количество побочных продуктов W]. Это твердые токсичные отходы, содержащие цианиды. Для их очистки предлагается промывка оборотными дренажными водами, которые предварительно очищаются от цианидов, тиоцианатов и тяжелых металлов гипохлоритом кальция [6.49]. Другими словами, предлагается использовать многоразовый ресурс — оборотную воду (R4), которую в паузах между использованием (ТО) + (ТЗ) очищать с помощью дополнительного ресурса — гипохлорита кальция.

Тем не менее такое решение приводит ко вторичному загрязнению отходов продуктами распада гипохлорита кальция (W₂). К тому же растут расходы на его закупку и транспортировку (W₃). Кроме того, растут затраты на строительство и эксплуатацию очистных сооружений (V7₃). Чтобы повысить степень очистки цианидсодержащих отходов без использования дополнительного ресурса, предложено перейти к импульсному орошению отработанных рудных штабелей оборотными дренажными водами без добавления каких-либо реагентов, т. е. вновь использовать оператор (ТЗ). Согласно изобретению, пауза между циклами орошения рудного материала должна составлять 10—14 сут, а продолжительность проведения очистки — 2—5 лет. При этом «удаление токсичных веществ происходит за счет протекания комплекса процессов, таких как гидролиз цианидов до муравьиной кислоты и полимеров, испарение синильной кислоты, бактериальное разложение и окисление кислородом воздуха цианидов и тиоцианатов, осаждение металлов в виде малорастворимых соединений и т. п.» [6.50]. Это почти целиком убирает W₁—W₄.

Способ диспергирования жидкости. В химической, нефтеперерабатывающей и пищевой отраслях промышленности для получения устойчивых и однородных тонких эмульсий, а также при подготовке мазутно-водных смесей к сжиганию применятся разные способы диспергирования^[21]. Чтобы обрабатывать различные по вязкости многокомпонентные потоки жидкостей и получать на выходе продукт необходимого качества (по основным показателям дисперсности 3—5 мкм) в [6.51] предложено устройство, в котором первичное сырье обрабатывается механическими полями с помощью операторов кавитации, ультразвука и турбулентности. Несмотря на эффективность такой обработки:

• • энергетические затраты на нее весьма высоки (И^);
• • энергетические потери в устройстве тоже велики (W₂), так как конструкция обладает большим гидравлическим сопротивлением;
• • процесс диспергирования не поддаются управлению (W₃).

Возможны различные подходы для борьбы с указанными W_x—W₃. Один из них состоит в том, что потоки жидкостей вводят в диспергатор сериями, состоящими из нескольких коротких импульсов (ТЗ), отделенных друг от друга короткими паузами, продолжительность которых определяется по определенной формуле [6.52].

Обобщая сказанное в параграфах 6.1—6.3, получим алгоритм работы с ресурсами, предназначенный для получения новых технических решений, в том числе для обхода уже известных решений. Алгоритм показан на рис. 6.13. Слева даны этапы анализа, справа — форма представления результатов.

Предложенный алгоритм является частным случаем системного анализа, адаптированным для работы с ресурсами.

На первом этапе требуется получить модель явления или процесса с помощью того или иного подхода (элементного, средового, структурного, ЦСД или РТС) и сформулировать задачу в терминах теории систем.

На втором этапе происходит инвентаризация имеющихся в системе ресурсов, причем каждый ресурс должен быть связан с целью преобразования системы.

Далее можно пойти по стандартному в системном анализе пути, применив элементарные операторы (эО)—(эб), (сО)—(с7), (срО) — (ср2) для разрешения проблемной ситуации (шаг 3 системного анализа) и линейки преобразований веществ и полей.

Однако, как показывает наш опыт, работа с ресурсами будет более осмысленной, если после составления списка ресурсов системы определить их статус с помощью классификаторов (rl)—(г7) и поискать ответы на вопрос о том, что дает для решения задачи изменение статуса этих ресурсов. То, почему это важно, мы обсуждали в параграфе 6.2, и уже здесь могут появиться первые идеи решения.

Если идеи не появились либо мы хотим углубить анализ, то на следующем этапе следует применять линейки развития полей и веществ. Вместе с ними или вместо них можно использовать элементарные операторы (R0)—(R25) и (ТО)—(Т7).

Если решение не найдено, то следует перейти к выявлению и классификации внесистемных ресурсов и ресурсов отдельных элементов (на рис. 6.13 эта ветка не показана).

Как появился вышеприведенный алгоритм? Один из авторов этой книги (Э. А. Соснин) в разные годы читал студентам курсы системного анализа, теории решения изобретательских задач, методологии эксперимента и управления научными исследованиями и разработками. Кроме того, под его руководством в постоянных и временных научных коллективах проводились различные НИР и ОКР, в том числе включающие в себя патентно-информационные исследования и оценки рыночной привлекательности разработок.

Стало ясно, что большинство студентов и исполнителей интуитивно и случайным образом применяют элементарные операторы мышления (R0)—(R25), (ТО)—(Т7). Однако такой подход малоэффективен. Чаще всего решатели не понимают существа понятия «ресурс» и, как следствие, не умеют правильно оценивать имеющиеся в их распоряжении ресурсы. Чтобы помочь решателям, было предложено:

• • представить поиск и работу с ресурсами в качестве последовательности шагов — алгоритма, являющегося частным случаем этапов системного анализа;
• • вести анализ ресурсов с привязкой их к цели задачи и классификацией их статуса.

В результате был получен описанный алгоритм. Каждый его элемент не является новым, но в совокупности они обеспечивают повышение качества работы с ресурсами.

• [1] т_[Т0 стали называть технологией «вынесенного» люминофора.
• [2] Важно: это поле имеется в наличии, а не введено специально, как в предыдущемтехническом решении!
• [3] Элементарных операторов мышления.
• [4] В данном случае — вещественный ресурс, но может быть и любой другой.
• [5] Это аналог вопроса «какие ресурсы системы и ее окружения мы пропустили припервичном рассмотрении задачи», который мы задавали, когда рассматривали примерыс линией электропередачи и пьезоэлектрический датчик импульсного давления.
• [6] Коагулянт (от лат. coagulo — вызываю свертывание, сгущение) — вещество, введение которого в жидкую среду, содержащую мелкие частицы, приводит к слипанию этихчастиц с образованием хлопьев и (или) сгустков, которые выпадают в осадок (коагулят).
• [7] Их называют интеркалированными соединениями (от лат. calarius — вставной, добавочный), а сам процесс введения дополнительных к первичной структуревеществ — интеркалированием.
• [8] Ее значение зависит от физических свойств введенного газа.
• [9] Бистабильность определяется как неравновесный фазовый переход в ансамбле Nдвухуровневых атомов индуцированный световой волной.
• [10] Ферромагнитный фазовый переход — это эффективное межатомное взаимодействие через поле дипольного переизлучения атомов, находящихся под действием когерентной световой волны.
• [11] Этот оператор входит в стандарты на преобразование целенаправленных систем (см. параграф 5.5).
• [12] Геннадий Викторович Сакович (род. 1931) — советский и российский химик, академик РАН (1992), генеральный директор ФНЦП «Алтай» (1984—1997), основательИнститута проблем химико-энергетических технологий СО РАН.
• [13] По существу все они подчинены одной и той же цели — управлению нашим вниманием в процессе поиска решения задачи.
• [14] От греч. 5sv6pov (dendron) — дерево, т. е. древоподобная структура.
• [15] Чтобы из обычной замкнутой ленты сделать ленту Мебиуса, необходимо перед темкак соединить противоположные концы ленты, перевернуть один из них на 180°.
• [16] Чаще всего это магнитогидродинамический генератор или турбина с генератором.
• [17] В этом смысле, когда в ТРИЗ говорят о ресурсах управления, чаще всего имеютв виду именно операторы над временем.
• [18] Скважность является важным показателем работы импульсных систем, определяяотношение пиковой мощности импульсной ТС к ее средней мощности.
• [19] Добротность (или фактор качества) — это параметр колебательной системы, определяющий, во сколько раз запасы энергии в системе больше, чем потери энергииза один период колебаний.
• [20] Стохастические колебания (от греч. отохаопкб^ — умеющий угадывать) — нерегулярные, внешне неотличимые от реализации случайного процесса колебания в полностью детерминированной (без шумов и флуктуаций) нелинейной системе. Шумы —беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностьювременной и спектральной структуры. Флуктуации (от лат. fluctuatio — колебание) —случайные отклонения физических величин от их средних значений. Флуктуации характерны для любых случайных процессов.
• [21] От лат. dispersio — «рассеяние». Измельчение твердых тел или жидкостей с получением эмульсий, порошков и суспензий.