Лев Певзнер - ТРИЗ для «чайников» – 5. Типовые ошибки в развитии технических систем, издание 2-е

© Лев Певзнер, 2020

ISBN 978-5-0051-1592-8 (т. 5)

ISBN 978-5-4493-8108-8

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Известна история, которую принято называть «ошибкой выжившего». Во время Второй мировой войны командование американских и британских ВВС поручило математику Абрахаму Вальду выяснить, какие части фюзеляжа самолета нужно защитить дополнительной броней. Вальд изучал самолеты, возвращавшиеся с боевых вылетов, отмечая места попаданий. В результате, он рекомендовал установить дополнительную защиту на те участки (центральную и заднюю части фюзеляжа), где количество пробоин было минимальным. Почему? Да очень просто – попадания снарядов в самолет в силу статистики должны были распределяться равномерно по всему корпусу самолета. Но те попадания, после которых самолеты возвращались, и которые Вальд видел, не были смертельны. Защищать нужно от попадания вражеских снарядов в те места, которые не были повреждены на вернувшихся самолетах. Он понял, что самолеты, которые их получили, погибали и не возвращались.

Рисунок 1. Схема Вальда

Почему то в истории техники принято изучать рассказы об успешных изобретателях и инженерах. Но их единицы, зато тех, кто потратил свою жизнь и сбережения и не добился успеха – десятки и сотни тысяч. И если мы хотим добиться успеха, надо изучать их истории и понимать причины их провалов.

Изучать надо не мифы и легенды об успехах (больше частью придуманные победителями), а огромный фонд ошибок и провалов, которые не позволили добиться успеха. Это трудно, об этом мало пишут, но именно этот анализ позволит успешно работать.

Я хочу выразить благодарность Якову Кацману, предоставившему ряд великолепных примеров из своего практического опыта и Борису Злотину за помощь в работе.

.

В ТРИЗ достаточно хорошо исследованы законы развития технических систем и основные линии и тенденции. Следуя им можно достаточно быстро и эффективно развивать технические системы. И, тем не менее, на практике мы постоянно сталкиваемся с ситуациями, когда развитие технических систем тормозится, а иногда и полностью останавливается. Причины могут быть не только объективные, но и субъективные. Ведь развитием системы занимаются не только ученые и инженеры, но и менеджеры-организаторы производства. И нередко их взгляды и стремления отличаются от оценок инженеров, и они навязывают инженерам свои «концепции» развития техники, которые заводят развитие в тупик. Особенно ярко это проявляется в тоталитарных режимах, когда лидеры бюрократии приказывают инженерам и конструкторам что и как делать (яркие примеры – Гитлер в Германии, Сталин в СССР). И тогда техника начинает развиваться кривыми путями, существенно уклоняясь от магистрального пути. Со временем все возвращается на круги своя, но теряется время и ресурсы. Иногда ошибки стоят жизни целым компаниям и коллективам. Рассматривая типовые ошибки, мы будем обращать внимание и на причины их возникновения – объективные, которых трудно избежать (но потери можно снизить), и субъективные, которые связаны с психологической инерцией разработчика, ошибками менеджера-организатора. Последних можно просто избежать.

Основы методики исследования типовых ошибок при развитии технических систем заложил мастер ТРИЗ Борис Злотин лет 30 назад. Он описал для разных этапов развития технической системы наиболее часто встречающиеся ошибки и их причины. Сложность, многогранность и диалектичность процесса развития техники не позволили сделать полное и законченное исследование. Частично эти вопросы описаны в книгах [1,2]. В этой книге я постараюсь описать углубленный анализ того, что не вошло в предыдущие исследования 1 1 Предполагается, что Читатель хорошо знаком с законами развития технических систем, и в первую очередь, с законом S-образного развития. .

Создание новой технической системы – обширное поле для ошибок. Ведь изобретатель идет по зоне, где до него ничего не было сделано, а значит, ошибок может быть гораздо больше, чем правильных шагов.

Но вот что удивительно, при всем многообразии возможных ошибок, большинство изобретателей совершает одни и те же ошибки, «наступают на одни и те же грабли». Ошибки этого этапа 2 2 Обычно в ТРИЗ мы обозначаем этот этап как нулевой. Заранее оговорим, что при развитии техники разделение на этапы весьма условное, и на переходах часто можно относить систему или к одному или к другому этапу. , в основном, связаны с попытками реализации системы до того, как складываются объективные условия создания ее функционального центра, или условий для работы системы. Или же делаются попытки создания конструкций, которые не могут иметь коммерческого применения.

Достаточно типичная ситуация, когда разработчик пытается создать техническую систему, а уровень развития науки и техники еще недостаточен, чтобы обеспечить ее работоспособность (отсутствие необходимых материалов, подсистем и технологий). В этом случае разработка остается «на бумаге» (чертежах, патентах, научных статьях или описаниях). Иногда все заканчивается макетами, в большей степени неработоспособными.

Пример

Интуиция (а может аналогия со свечами) подсказывала ученым, что искусственное освещение с помощью электричества должно основываться на нагреве рабочего тела до высокой температуры. Идея освещения с использованием нагрева рабочего тела электричеством принадлежит Уоррену де ла Рю. В 1840 году впервые он разработал концепцию конструкции лампы накаливания. Уоррен де ла Рю предложил использовать для освещения лампу с платиновой спиралью, помещенную в колбу с разреженным воздухом. По представлениям Уоррена де ла Рю высокая тугоплавкость платины должна была позволить работать платиновому элементу при высоких температурах. При таких температурах свечение рабочего тела сможет освещать помещение, а разреженный воздух – снизит опасность окисление и продлит срок службы лампы.

Рисунок 2. Уоррен де ла Рю (1815—1889)

Теоретически изобретение Уоррена де ла Рю должно было стать лампой первого этапа. Она была работоспособной, но очень дорогой. Платины и в те времена было мало, а главное – не было качественной технологии ее обработки. Эти обстоятельства делали прибор коммерчески нереализуемым. Поэтому Уоррена де ла Рю прекратил дальнейшие исследования.