Описание метода:
Закон перехода с макроуровня на микроуровень гласит:
Развитие рабочих органов и других частей технических систем идет в начале на макро-, а потом на микроуровне.
Действительно, основной путь развития системы заключается в увеличении ее ГПФ, в повышении эффективности ее выполнения, в менее затратном удовлетворении потребности. И это стремление вначале (на первых порах развития ТС) достаточно легко обеспечивается на макроуровне путем роста размеров и повышения мощности рабочих органов.
Но возможности экстенсивного развития ТС (т. е. увеличения ГПФ за счет использования ресурсов, существующих на макроуровне, на одном уровне, на уровне возникновения ТС, на уровне первичного принципа действия) быстро уменьшаются, а рост массы, размеров и потребления энергии ограничивается какими-то физическими пределами. Поэтому начинается использование для выполнения функции все более глубоких, внутренних структур вещества, других запасов энергии. Идет поиск и применение не использующихся на макроуровне свойств, использование лучше управляемых полей и частиц вещества.
Таким образом, новый принцип действия образуется за счет структурного изменения самой ТС, а не за счет роста числа ее подсистем. Человек с целью улучшения выполнения ГПФ стремится использовать внутренние свойства веществ, составляющих систему.
Понятие макроуровня отражает лишь мышление человека. Оно обычно связано с предметами, соизмеримыми человеку и непосредственно им ощущаемыми. Другие уровни иерархии (как выше, так и ниже) обычно скрыты. Поэтому для использования других уровней для выполнения ГПФ нужны знания и воображение.
Пути перехода на микроуровень
Обычно переход на микроуровень начинается с разделения и специализации свойств и функций рабочего органа системы. Для повышения ГПФ к рабочему органу предъявляются противоречивые требования: одна его часть (зона) должна быть, например, острой, другая — тупой и т. д.
В определенных зонах РО усиливаются требуемые свойства, однородная структура преобразуется в неоднородную. Производится дифференциация – разные части или зоны должны выполнять разные функции. Наряду с этим для разделенных зон предусматриваются наиболее подходящие условия для выполнения их функций. Этот процесс приводит к превращению сплошного вещества в слоистое – волокнистое – состоящее из мелких частиц.
При этом для совместной работы отдельные части РО объединяют так, чтобы полезные функции усиливались, а вредные – ослаблялись. Так, переходом на микроуровень, разрешаются противоположные требования к свойствам вещества – противоречия.
Переход с макро- на микроуровень осуществляется:
- увеличением степени дробления вещества для объединения частиц в новую систему,
- увеличением равномерности «смеси» вещества с пустотой (переходом от обычных веществ к капиллярно-пористым материалам – КПМ),
- заменой вещества на поле (переходом к совместному действию поля и вещества или к действию одного поля).
Всегда может оказаться так, что нет подходящего вещества, или при дроблении возникают противоречия в системе. В этом случае при необходимости дробления (при выгоде такого дробления, при ожидаемом увеличении ГПФ) можно часть системы заменить на вещество, реагирующим на поле, или на собственно поле. А источником или носителем поля могут быть имеющиеся в системе или внешней среде вещества.
Инструкция
1. Описать систему, указав назначение и состав, полезные функции системы, вредные функции и затраты, связанные с системой.
2. Определить основное противоречие рабочего органа, возникающее при экстенсивном развитии системы. Параметры РО, определяющие выполнение ГПФ, увеличивать до возникновения пределов – затрат, физических запретов и т.п.
3. Изменить РО согласно всем трем линиям перехода на микроуровень. При этом для каждого шага по линии записывать возможный принцип действия.
4. Оценить варианты, выбирая наименее затратный.