Помеха здесь налицо – административное противоречие. Нужно спать, но делать это нереально. Можно, конечно, спрятать голову под подушку, но там жарко и душно. К тому же мощные звуки долетают и туда. Можно было бы перейти в другую комнату, но это потребует сложных ночных переговоров с новыми соседями и администрацией.
Итак, определилось техническое противоречие – наличие неустраненных вредных факторов приводит к снижению качества отдыха. Кому-то пришло в голову подставить к изголовью кровати механика микрофон, который подключили к расположенному здесь же мощному динамику. Эффект превзошел все ожидания.
Механик всхрапнул, и тут страшный рык репродуктора согнал его с кровати. Ничего не понимая, он снова полез в кровать и только стал проваливаться в сон, как рев разгневанного репродуктора опять выбросил его из-под одеяла. Так повторялось несколько раз. Но через час все уснули. Спал и механик, и дышал он особенно тихо. Был достигнут почти идеал – храпящий будил сам себя. Кстати, сегодня уже во многих странах мира выпускаются аппараты, излечивающие от храпа.
Описываемый прием «увидеть в помехе путь к решению» весьма распространен в технике. Например, если в новый поршневой двигатель подавать запыленный воздух, то это ускоряет приработку трущихся деталей двигателя. Раньше двигатель всегда берегли от пыли, но оказалось, что его обкатку целесообразнее вести при снятом воздухоочистителе.
Известно, как велика разрушительная сила мчащегося водного потока. А вот специалисты предприятия «Гидростальконструкция» предложили разделить его на несколько рукавов, закрутить их в противоположные стороны и столкнуть друг с другом. Обессилев в борьбе с самим собой, поток быстро теряет разрушительную силу.
Приведенные примеры взяты из различных областей, но вы, вероятно, заметили, что все эти задачи разрешены с помощью обсуждаемого приема использования помех.
Разведение противоречий в пространстве и во времени
После того как с помощью цепочки вопросов «почему?» удается добраться до первопричины, нередко оказывается, что некий объект должен обладать взаимоисключающими свойствами.
Замечено, что разрешить подобные противоречия можно, применяя один из двух принципов: разведение противоречивых свойств в пространстве или во времени.
В соответствии с этим существуют несложные правила выбора принципа в зависимости от конкретной ситуации.
1. Если от объекта требуется проявление противоположных свойств в одно и то же время, то такое противоречие разрешается разнесением этих свойств в пространстве.
2. Если от объекта требуется проявление противоположных свойств в одной и той же точке пространства, то такое противоречие разрешается разнесением этих свойств во времени.
3. Если от объекта требуется проявление противоречивых свойств одновременно в одном месте пространства, то разнесение свойств в пространстве осуществляется в подсистеме, а разнесение во времени – в надсистеме или наоборот.
Представьте такую ситуацию: двое хотят насладиться игрой в шахматы, но один явно сильнее другого. Обоим играть неинтересно. Как обойти эти противоречия? Можно развести их во времени: дать меньше минут на шахматных часах более сильному. Можно развести противоречия в пространстве – сильный начинает игру без одной из фигур.
Теперь рассмотрим действие этих принципов при решении конкретных практических задач.
Зимой на дно открытого водохранилища уложили полиэтиленовую пленку для гидроизоляции. Чтобы пленка долго сохранялась, ее нужно было закрыть слоем грунта. Привезенный грунт сложили у края котлована и попробовали разровнять его на пленке с помощью бульдозера. Гусеницы бульдозера порвали пленку.
Решение – разнесение противоречия во времени. После укладки пленки на дно котлован заполняется водой. Она замерзает. Бульдозер надвигает грунт на лед и разравнивает его. Весной, когда лед растает, грунт ровным слоем ляжет на пленку.
Иван Грозный во время подготовки взятия Казани принял решение построить вблизи города небольшую опорную крепость. Он купил на берегу Волги, в месте впадения в нее Свияги, участок земли, который, согласно условиям договора, должен быть не больше, чем можно охватить одной шкурой вола. Царь построил крепость площадью в несколько сотен квадратных метров, однако условия сделки не были нарушены. Как это удалось?
Противоречие в пространстве было разрешено выходом в подсистему. Шкура была разрезана на тонкие полоски, которыми и охватили требуемую площадку для строительства. Полоски – это подсистема системы под названием «шкура вола».
Следующий пример показывает, как выход в надсистему позволяет решить сложнейшую техническую задачу.
Стационарные морские буровые установки представляют собой платформу, которая стоит на трех или четырех опорах-сваях, закрепленных на дне моря. Платформа достаточно высоко поднята над уровнем моря и несет на себе буровые станки, дизельные и компрессорные установки, каюты для обслуживающего персонала и все другие необходимые устройства. Такие буровые установки начинают все шире применяться в северных морях.
Но если летом они работают нормально, то зимой возникает масса проблем. Главная из них – это обрастание платформы и ее опор льдом. Многотонные ледяные глыбы приходится ежедневно сбивать. Это очень трудная и опасная работа. Кроме того, ледяной покров моря под действием приливных сил постоянно «дышит», перемещаясь то вверх, то вниз. Если он захватит опоры платформы, возможна аварийная ситуация.
Был объявлен конкурс на лучшую машину, которая скалывала бы лед с опор платформы. Появились десятки конструкций с ломами, граблями, скребками и прочими приспособлениями. Некоторые из них были даже изготовлены. Их единственный недостаток состоял в том, что они не работали. Дело в том, что они и сами быстро обрастали льдом и становились бесполезными.
А в одном из американских патентов предлагалось вокруг платформы и каждой ее опоры разместить специальные механизмы в виде самоходных фрез. Устройство снабжалось мощными электродвигателями, которые круглосуточно вращали гигантские фрезы, строгающие льды. Это было хотя и запатентованное, но некрасивое, энергоемкое и сложное решение проблемы в лоб. Известно, что прочность льда почти равна прочности бетона, и чтобы строгать его, требуются колоссальные мощности.
Все предлагаемые конструкции «крушили» следствия, но не причину. Лучше не допускать образования льда на поверхности опоры. Но для этого нужна тепловая энергия. Где же ее взять? Оказывается, она в избытке имеется в надсистеме. Дизельные двигатели, стоящие на платформе и вращающие буровой инструмент, выбрасывают бесполезно в воздух десятки кубометров раскаленных отработавших газов. Остается только опустить выхлопную трубу в воду рядом с опорой, и проблема решена. Отработавшие газы, поднимаясь вверх, не только обогревают опоры, но и, лопаясь на поверхности воды, постоянно перемешивают ее, препятствуя образованию монолитного льда, – в результате он представляет собой совершенно неопасную рыхлую массу. И хотя в результате КПД двигателя, стоящего на платформе, несколько снижается, выигрыш несомненен. Вот это решение и было оформлено заявкой на изобретение и внедрено.
