А.В. Ревенков - Учебник - Теория и практика решения технических задач (1249576), страница 44
Текст из файла (страница 44)
приложение П4). <Субъект суждения (5)> должен иметь (нормативная модальность) <предикат (свойство, Р) > для того, чтобы <нормативная система (ФС) >. Из требований одной нормативной системы следует, что субъект должен обладать свойством Р, а из другой — свойством, которое несовместимо с Р, обозначим его не-Р. 197 а. Противоречия при решении технических задач Суждение 1: з должен иметь Р для того, чтобы ЛгС,; (8.1) Суждение 2; 5 должен иметь не-Р для того, чтобы ЛГСь (8.2) Свойства Р и не-Р характеризуют субъект суждения на качественном уровне, например, скорость: большая и маленькая, материал: прочный и пластичный, электрический ток: постоянный и переменный и т. д.
В ПП требования, предъявляемые к субъекту суждения, могут являться следствием различных целей, которые ставит перед собой инженер. Зги разные цели, описанные в нормативной части суждений, и приводят к необходимости реализации в ТО несовместимых свойств— Ри не-Р. Несовместимость нормативных суждений обнаруживается в формулировках различных задач. Для операционного противоречия, приведенного в примере 8.3, предметное противоречие можно сформулировать в следующем виде: литейный уклон должен быть большим для удобства изготовления песчаноб формы, и уклон должен быть маленьким, чтобы уменьшить затраты на обработку резанием литой заготовки. Кроме того, ПП могут быть связаны с тем, что требуемое свойство не представляется возможным реализовать, так как этому мешает проявление объективных законов природы, т.
е. научное основание наблюдаемого явления (которое является нежелательным) не согласуется с требованиями, которые предъявляются к рассматриваемому объекту. Пример 8.5. Регулирование массового расхода газа. По трубопроводу перекачивают газ. Необходимо обеспечить постоянный массовый расход газа прн заданном перепаде давлений на входе и выходе трубопровода.
Однако температура газа на входе в трубопровод может изменяться. Следовательно, массовый расход газа тоже будет изменяться. ПП. Массовый расход газа должен быть постоянным для обеспечения стабильности процесса, и он должен быть переменным, так как изменяется температура газа. В этом ПП одна из нормативных систем представляет собой следствие проявления объективных законов природы. 8.3. Эвристическая ценность формулирования предметных противоречий Несовместимость высказываний в ПП можно рассматривать в двух аспектах. С одной стороны, как несовместимость свойств, предъявляемых к объекту.
С другой стороны, как несовместимость нирмативных систем. Следовательно, разрешить ПП можно либо изменив одну из ь(ормативных систем, либо изменив свойства объекта. Раздел 2. Приемы и методы решения технических задач 19в Если рассматривать ПП как конфликт нормативных систем, то можно наметить три варианта дальнейших действий: 1) признать одну из нормативных систем более сильной и поступиться другой. Тогда противоречия не будет. Однако это не означает, что ПП было разрешено, проблема осталась.
Отказаться от одной из нормативных систем — это отказаться решать задачу! Пример 8.б. Ехать мадо быстро и медленно. Из некоторого города в другой надо доехать на автомобиле быстро, чтобы успеть к некоторому событию. Но ехать быстро нельзя, так как дорога плохая, и это опасно. Ехать надо быстро и медленно. Два противоречащих свойства, которые обусловлены разными требованиями: необходимостью успеть н безопасностью. Поэтому ПП можно сформулировать следующим образом.
ПП. Скорость должна быть большая, чтвбвт усневв, и скорость должна быть маленькая, чглобы доеханзк Например, принимаем — главное чтобы доехать, можно и опоздать. Естественно, что поступиться можно той нормативной системой, в которой сформулированы требования, предъявляемые человеком, а не той, в которой отражаются требования, диктуемые законами природы. 2) можно попытаться найти компромиссное решение, в котором требования, сформулированные в нормативных системах будут удовлетворены лишь частично. К этому приему можно отнести решение задач оптимизации, в которых формулируется критерий и определяются оптимизируемые параметры. Критерий оптимизации отражает требования вышестоящей системы; 3) изменить характер взаимодействия рассматриваемого ТО с НС таким образом, чтобы отпала необходимость в одной из нормативных систем.
Например, передать функцию, которая порождает противоречие, другому компоненту ТО или в НС. Пример 8.7. Эмиссия электронов в радиолампе. В радиолампе эмиссия электронов зависит от температуры катода. В первых радиолампах катод представлял собой тонкую проволоку (нить), которая нагревалась проходящим через нее электрическим током. Переменное напряжение накала, подаваемое от трансформатора, приводило к тому, что электронная эмиссия пульсировала. Из громкоговорителя был слышен фон переменного тока, гудение. ПП. Электронная эмиссия должна быть постоянной для качественной работы усилителя, но она не может быть постоянной, так как на катод подается переменное напряжение.
Противоречие можно разрешить, если отказаться от одной из нормативных систем. За счет внешнего функпнонирования организовать выполнение новой функции — между трансформатором и накалом катода поставить выпрямитель. Рассмотрим как разрешать ПП путем изменения свойств объекта при сохранении нормативных систем. Если рассматривать ПП как В. Противоречия при решении технических задач кондтликт свойств, то ресурсами для его разрешения могут быть законы логики.
Один и тот же субъект суждения не может одновременно иметь свойства Р и не-Р либо по логическому, либо по физическому основанию (см. приложение П4). Два нормативных суждения являются несовместимыми в силу действия закона тождества. Следовательно, эти два суждения (8.1 и 8.2) можно сделать совместимыми, если в них будут разные субъекты суждения (51 и о2). Если субъекты суждений разные, то суждения, участвующие в формулировке ПП, становятся несравнимыми. Следовательно, они перестают быть несовместимыми.
Противоречия — нет. Таким образом, можно предложить следующие приемы разрешения противоречий. 1. Разделение противоречащих свойств во времени. Смысл этого приема заключается в том, что при функционировании объекта в одни промежутки времени проявляется одно свойство, например, Р, а в другие промежутки времени — другое противоположное свойство не-Р. Поскольку субъекты суждения разделены во времени, то в формулировке ПП они представляют собой разные понятия. Следовательно, высказывания, составляющие ПП„становятся несравнимыми и перестают быть противоречащими. Практическая реализация этого приема часто сводится к введению в систему вещества на определенное время.
Это вещество должно обеспечить получение нужного свойства в заданный период времени, а когда оно выполнит свою функцию, оно должно пропасть. Вместе с ним исчезнет и то свойство, которое оно породило. Естественно, возникает проблема как это организовать. Какими свойствами должно обладать это вещество? Какие поля можно ввести в систему (или найти в ТС или компонентах, с которыми взаимодействует рассматриваемый ТО), чтобы это вещество проявило нужные свойства? Для этого нужно посмотреть, какие другие свойства можно обнаружить в системе в эти моменты времени, и как их можно использовать.
Пример 8.8. Способ определения площадок контакта поверхностей. В промышленности распространен способ определения площадок контакта поверхностей при помощи растертых на минеральных маслах красок. Краску наносят на одну поверхность, затем зту поверхность вводят в соприкосновение с другой поверхностью. По распределению пятен краски на второй поверхности судят о качестве контакта.
Слой краски составляет порядка 5...б мкм. Для более точного определения зоны контакта поверхностей необходимо применение тонкого слоя краски. Однако тонкий слой не позволяет четко видеть границы пятна краски. ОП. При уменьшении толщины краски повышается точность контроля, но ухудшается индикация (обнаружение) результата. ПП. Слой краски должен быть тонким для повышения точности и он должен быть толстым для обнаружения. Раздел 2. Приемы и методы решения технических задач 200 Здесь можно воспользоваться известным приемом переформулирования условий задачи, — заменить некоторые термины, желательно более общими, чтобы избавиться от ВПИ, расширить область поиска возможных решений.
В частности, во второй части ПП мысль: «толстым для обнаружения» заменить «нонтрастнылз для обниружения». ПП. Слой краски должен быть тонким для повызиения точности и он должен быть контрастным для обнаружения. Это будет более общая и более точная формулировка, так как толстый слой нужен для контрастности. Следует подчеркнуть, что свойства тонкий и контрастный характеризуют различные качественные стороны субъекта суждения, т. е.
это противоречие имеет физическое основание. Из формулировки ПП видно, что в рассматриваемом технологическом процессе можно выделить два этапа: испытание — приведение площадок в соприкосновение и контроль — момент обнаружения границ пятен краски, т. е, нормативные системы «подсказывают», что рассматриваемые свойства должны проявляться в разные моменты времени.
Следовательно, ПП можно разрешить во времени. Естественно возникает вопрос: Какие вешества и (или) поля можно ввести в технологический процесс, чтобы разрешить это противоречие во времени? Теперь можно наметить путь решения задачи. Слой краски — тонкий (малоконтрастный) в момент испытания, при контроле становится контрастным. Задача сводится к поиску ресурсов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
