АНАЛОГИЯ
При решении задач идею решения можно получить путем применения известного аналогичного решения, "подсказанного" технической или художественной литературой, увиденного в кино или "подсмотренного" в природе.
Выявлением и использованием "механизмов природы" занимается наука бионика. Она исследует объекты живого и растительного мира и выявляет принципы их действия и конструктивные особенности, с целью применения этих знаний в науке и технике.
- Пример 1.
- По аналогии с кальмаром американские инженеры сконструировали судно, принцип движения которого схож с движением кальмара. Кальмар, как известно, передвигается резкими толчками, выбрасывая назад воду. Новое судно приводится в движение также реактивной отдачей. Пар выталкивает воду из трубы, направленной к корме судна. От этого толчка судно получает импульс. Оставшийся в трубе пар конденсируется, давление в котле падает, и всасывается очередная порция воды. Теперь котел снова готов к рабочему циклу. Разумеется, это лишь грубая схема, сама конструкция несколько сложнее.
- Шлюпка с опытным образцом двигателя уступала в скорости пешеходу. Но не следует забывать о достоинствах - у такого двигателя нет движущихся частей [Судно-кальмар. - Социалистическая Индустрия, 27.03.75].
- Пример 2.
- Перистальтический насос - аналог кишечника живого организма. Этот насос предназначен для перекачивания пульпы - вязкого вещества и абразивных пульпообразных сред. Насос содержит шланг (гибкий цилиндр), расположенный в подковообразном корпусе, и три ролика, закрепленные на роторе. При вращении ротора ролики поочередно подводятся к шлангу, постепенно пережимая его и прокатываясь по корпусу. При сплющивании шланга ролик передвигает впереди себя перекачиваемую среду. Гибкий шланг позади ролика восстанавливает свою первоначальную форму и всасывает новую порцию жидкости за счет создаваемого разряжения. Затем подходит следующий ролик и вновь пережимает шланг, перекатываясь по корпусу. При вращении роторов все процессы в насосе повторяются [Изобретатель и Рационализатор, № 7, 1987, с.16].
- Пример 3.
- По аналогии с принципом вытряхивания пляжного коврика (резкое волнообразное движение) разработан фильтр [А.с.№187658]. Удаление осадка в нем производится путем нанесения удара "в противофазе". Импульсы гасят друг друга и не передаются на фундамент.
Аналогия - обильный источник новых идей, но ее нельзя использовать слепо.
- Пример 4.
- В середине 70-х годов для проверки фарфоровой посуды разработали робот, который действовал аналогично человеку - стучал по тарелочке и по звуку определял ее годность. Первоначально робот "не умел" мягко брать тарелочку и тарелки или ломались в его "руке" или выпадали из нее. Когда робота научили делать это, то появилась новая проблема. Тарелки ломались при ударе о них палочкой. Эта задача так и не была решена полностью - часть тарелок все-таки билась.
Основная и довольно часто встречающаяся ошибка - слепое использование аналогии. Сделаем так, как это делает человек. Скопируем эти действия и заменим человека роботом. Как правило, такая тактика обречена на провал.
Гораздо проще использовать другие физические принципы для совершения того же действия, например, "слушать" тарелку с помощью ультразвука.
Аналогичные ошибки совершают разработчики техники, пытающиеся точно воспроизвести новое изделие, выпускаемое в другой стране или фирме. При этом на изучение и воспроизводство такого изделия тратятся годы. Нужно выяснить все тонкости, разработать все элементы, создать технологию и наладить их производство. Через несколько лет выпускается "старое" изделие, а в это время фирма, выпустившая изделие-прототип, выбрасывает на рынок новое изделие. При этом фирма, копировавшая изделие, отстает еще больше.
Как же следует использовать аналогию.
- Выяснить основные принципы и конструктивные особенности исследуемого объекта.
- Выявить ведущую область техники по функции, которую выполняет этот объект.
- Воспроизвести основной принцип и конструктивные особенности, используя опыт ведущих областей, на имеющихся элементах, материалах и технологиях. При этом что-то нужно будет придумать новое, учитывая недостатки прототипа.
Таким образом, появится новое конкурентоспособное изделие.
Имеются и другие возможности. Фирма собирающаяся выпускать аналогичный товар:
- Договаривается с фирмой, выпускающей это изделие, или с ее конкурентом о поставке ей тех же комплектующих частей данного изделия и изменяет, например, внешний вид изделия или находит изделию новое применение, или новый рынок и т.п.
- Фирма приобретает комплектующие уже сошедшего с рынка изделия, придает ему, например, современный вид и выпускает на рынок изделие по значительно меньшей цене. Так, например, действует фирма "Daewoo".
Еще раз вернемся к понятию ведущей области техники.
Обычно считают электронную промышленность значительно более передовой, чем например, горноперерабатывающую или мукомольную. Всегда ли это так?
- Пример 5.
- При изготовлении керамических подложек интегральных микросхем, больших интегральных схем, процессоров, керамических диэлектриков для конденсаторов и др. требуется измельчать исходное сырье. Ведущей областью здесь может быть технология изготовления керамической посуды, горноперерабатывающая и мукомольная промышленности. Приведем еще примеры.
- Пример 6.
- Во время Второй Мировой войны японцы уничтожили американский флот. Америка должна была поставлять СССР по северному морскому пути продукты и военную технику. Создавать новые суда - минимум 2-3 года. Судостроители обратились к опыту автомобильной промышленности, которые создали конвейер для выпуска судов типа "Либерти".
вверх
