Главная    Конференция    О работе "Вредная система"

О работе "Вредная система"

В.В. Митрофанов

Я возможно и ошибаюсь, но…

Наконец то я прочел прекрасную работу В.Леняшина и Хе Джун Ким, под названием "Вредная система" (Использование этого понятия в современной ТРИЗ). Я о ней несколько раз слышал, но как- то так получалось, что авторы не могли мне ее прислать. Сотни тризовцев, и я в том числе, зная о двойственности, о высказывании Н.Бора, о том, что если верна истина, то верна….и т.д., проглядели, что в ТС и в технологии всегда присутствует вредная, невидимая система, машина, которая создает брак, негодный продукт, создает низкий КПД, и т.д. О существований такой вредной машины, которой нет, а функция ее выполняется, впервые, как сообщил В Леняшин, высказал гипотезу Л.С. Чечурин, за что ему громадная благодарность. (Не умаляя важности того, что сделали Л.С. Чечурин и В.А. Леняшин, следует отметить, что впервые сходное понятие предложил использовать А.Н. Кузькин в конце 70-х годов (Волгоград). Он предложил рассматривать стандартную блок -схему ТС как формат, вокруг которого и образуются нежелательные эффекты. Они могут проявляться только во взаимодействии пар элементов, причем активными могут быть каждый из элементов пары. С учетом обрабатываемого объекта у Кузькина получилось всего четырнадцать типовых НЭ, которые обобщенно должны были присутствовать в любой работающей ТС. Решающему задачу предлагалось заполнить специальную форму, в которой уже были указаны все типы НЭ. В общем случае в каждой ТС могло быть выявлено 14n задач как следствий нежелательных взаимодействий. К сожалению, в тот момент эта работа не была положительно воспринята Г.С. Альтшуллером. - Редактор)

Несомненно, следует не только отметить и отблагодарить авторов статьи, но и подчеркнуть, что эта работа - еще одно светлое окно, пропускающее свет, и показывающее каждому то, что он видел не видя. Конечно, встает вопрос - как же мы проглядели, не сообразили, что она - "вредная система" в системе всегда есть, как добро и зло, любовь и ненависть, и т.д.? Ответ один - мы не понимаем до конца природу двойственности! Одно из достоинств этой работы для меня - это появление мыслей, которые я хочу изложить Вам, дорогой читатель.

Несмотря на то, что изобретательство имеет много уровней, есть один, который, как мне представляется, проповедовал Г.С.Альтшуллер. Он заключается в том, что надо изменить систему, ничего в ней не меняя. Как это сделать? В этом я считаю высший пилотаж изобретателя. Мне пришла из далекой юности аналогия. Она может быть не очень красивая, но, я ее приведу. Со мной служил парень, который, как оказалось позже, был карманным вором. Нет, он не крал ничего у матросов, но когда он уходил на увольнение, то обеспечивал себя финансами, за счет окружающей среды. Делал это он так изобретательно, что никто ничего не видел, и не чувствовал.В этом деле он был фокусник, но без реквизита. Я не знаю ничего о его дальнейшей судьбе, а служил я с ним в 1946г.

Так вот изобретатель должен без привлечения инструментов, только за счет головы и рук, изъять тайну у техники и природы, чтобы усовершенствовать ТС, либо понять какой то эффект, явление. Может это сравнение и грубое, но мне нравится. Именно поэтому, когда я узнал о решении задачи Поповой , о транспортировке по трубам мокрого угля и как сделать, чтобы он шел по трубам, и не создавал тромб (а такая задача могла возникнуть только у нас), и задача по перевозке шлака и ряд других заставили меня поверить в силу ТРИЗ. В задачах Поповой и по перевозке шлака переделки в системах минимальны.

Мы и сами решили несколько задач, изменив, не изменяя. Именно ориентация на простое, почти бесплатное решение, для реализации которого не потребуется длительного уговаривания начальства - вот, по- моему, то, что преследовали изобретатели. Когда мы решали задачу о перевозке шлака, вопрос о крышке даже не возникал. Почему? Простая, тяжелая крышка - трудно с ней работать, легкая, изящная - уведут, а уж целая система для крышки - будете за нее бороться - уволим! Вспоминаю, когда я работал в академическом институте, и нужна была какая либо установка или прибор, то их следует начертить и заказать на следующий год. Но они нужны сейчас! Поэтому приходилось изготавливать самим, делать довольно сложные детали, даже работая на станках. Когда я стал работать на заводе, в КБ, то там такая же ситуация, даже еще хуже. Если тебе нужна установка, то надо заказывать чертежи и составлять планировку, где она будет стоять, как ее подключать и т.д. И вот в период начала разработки полупроводниковых диффузионных приборов, для проведения диффузии примесей в полупроводники нужна была печь на температуру 1200 градусов. Взять ее было негде, и я предложил самостоятельно ее изготовить. Руководство согласилось, но ничего не дало - ни материала, ни инструмента, ни места где ее делать. Пришлось ее делать в коридоре. Я нашел ультралегкие кирпичи, достал силлитовые стержни и из вентиляционной трубы, взятой на свалке, сделал кожух. Через две недели печь была изготовлена и покрашена серебрянкой. Начались уговаривания, чтобы ее подключили. С громадным трудом ее подключили, и благодаря этой печи были сделаны несколько ОКР кремниевых транзисторов.

Вот примеры беззатратных внедрений. Конечно, если не удается найти изобретательского решения, то далее будут конструкторские решения, и они могут быть с изобретениями. Но первично, по - моему, все же найти выход из трудного положения простым изобретательским приемом. И, кстати, если вы находите решение, и затем видите этот прием в альбоме приемов - это вызывает удовлетворение.

Ну, а теперь, последний пример, в котором мне пришлось бороться с вредной системой, правда, я ее так не называл. Когда мы стали заниматься полупроводниковыми приборами, наша промышленность не была готова к решению проблем всеобщей чистоты, какая требовалась для их изготовления. Это касалось всего - и оборудования, и помещений, и в первую очередь материалов. Уже появились печи для диффузии, длиной несколько метров и диаметром для труб 100мм, работающих до температуры 1200 градусов. Точность поддержания температуры - плюс - минус 1 градус при 1200 град. В такую печь вставляется кварцевая труба, в которую загружается кварцевая или кремниевая лодочка с кремниевыми пластинами. При "загонке" и "разгонке" бора было обнаружено, что в кремний попадают неконтролируемые примеси. Вот она голубушка вредная система! Стали исследовать и пришли к выводу, что примеси попадают из нагревателей печи. Конечно, можно снизить температуру печи, это снижает концентрацию примесей, но удлиняет время процесса. Итак, вредная система-нагреватель, стенка кварцевой трубы, рабочий объем трубы, поверхность пластины кремния. Изготовить чистые кварцевые трубы, и чистые нагреватели - это изобретательские задачи высокого уровня. Нам же надо сейчас, идет разработка прибора и скоро его предъявление, а процент выхода годных диодов, даже не транзисторов около 50%. Начали пробовать геттерирование, то есть, с помощью стекол извлекать примеси из объема кремния. Как можно преградить путь примесям? А что если сделать двойную кварцевую трубу? Моно - би- и т.д. Да еще между стенками этой трубы разместить геттер - боросиликатное стекло, которое захватывает примеси. Упросил кварцедува сделать такую трубу. Попробовали, получилось хорошо. Начальство сказало, что так делать нельзя - дорого. В это время пришел журнал "Электроника", в котором была очень короткая заметка о том, что одна американская фирма применяет двойные кварцевые трубы. Я бросился к руководству, и судьба двойных труб была решена, их внедрили, и они стали применяться для изготовления всех приборов, как для биполярных, так и для МОП приборов, причем для операции "окисление под затвор", были получены блестящие результаты

Сейчас, когда разворачиваются работы по нанотехнологии, мне очень завидно - сколько новых эффектов и явлений встретят разработчики, и в то же время мне представляется, как им будет трудно преодолевать те трудности, о которых я упоминал.

Теперь я вернусь к заголовку - я, возможно ошибаюсь, но все же мы проспали такое важное понятие как вредная машина, вредный технологический процесс и теперь это понятие следует ввести в инструментарий и курсы ТРИЗ.

Мне представляется, что термин "вредная машина" можно применить и для решения научных задач, дополнительно назвав ее тайной машиной, процессом. Так, например, в процессе влажного окисления кремния происходят кроме основного процесса - эмиссии возбужденных молекул водорода, можно наблюдать эмиссию экзоэлектронов, электромагнитного излучения, атомарного водорода, которые искажают истинную картину эмиссии Н2 возбужденных.

В последнем номере журнала "В мире науки" приводится статья "Подлинная жизнь псевдогенов", в которой авторы показывают, что в ДНК присутствуют громадное количество псевдогенов. Они, что полезные, вредные или нейтральные эти тайные машины?

И, наконец, перенапряжение водорода на катоде - это полностью тайный процесс, так как его никто не ожидал и больше ста пет эту тайну объяснить не могут. И, конечно, обратим внимание, что в науке и технике мы работаем с невидимыми процессами, и мы прилагаем громадные усилия, для создания приборов, позволяющих хотя бы частично увидеть тайное, например, томографы, рентгеновские аппараты, микроскопы с самыми различными увеличениями, для того, чтобы не только увидеть, но и перемещать атомы по поверхности, создавая таким образом - новые приборы

Мне очень понравилась картинка, которую я хотел привести. У меня на компьюторе есть аквариум и в нем очень хорошо виден рельеф дна, рыбки звезда.

Когда же освещение пропадает, то рельеф дна показывает профиль старика, и профиль собаки, и еще пару птичек.

Вот это мне напоминает то, с чем мы встречаемся на практике - все видим, но если посмотреть под другим углом зрения, при другом освещении, задать себе другие вопросы то можно узнать то, о чем даже не подозревал. Фотографию любезно согласился сделать Тимур Гафитулин, за что ему большое спасибо.

ДОБАВЛЕНИЕ

20 ноября 2006, 19 часов

Прошу меня извинить, но я хочу сделать небольшое дополнение к своей предыдущей работе Несколько слов, о том как она писалась. В пятницу я попросил Ю.Даниловского прислать мне работу о вредной машине. Он мгновенно мне ее прислал. Хотя я не знаю, какой петух и в какое место меня клюнул, чтобы получить эту работу. Прочитал ее и у меня сразу зачесались руки написать о том, что я поддерживаю эту точку зрения, и привел свои примеры. У меня в гостях был Тимур Гафитуллин и я попросил его сфотографировать аквариум, что он и сделал, сказав, что в понедельник пришлет фото. А я уже хотел в воскресенье закончить и послать работу. Я уговорил Тима попытаться сделать снимок сейчас, что он с блеском и сделал, а я, дописав работу, отправил ее редактору. И вот наступил понедельник, и я стал ждать звонка редактора. Он звонит, и спрашивает, - "Вы читали свою работу, она уже стоит"! Как стоит, еще 8 часов утра? - отвечаю я. Открываю сайт, да действительно стоит. Я ее прочитываю, и вдруг не знаю, почему, задаю себе вопрос - а, что скажет В. Михайлов? И из подсознания получаю его вопрос - а где же катализаторы? Это, что по-вашему тоже вредная машина? И я понял, что, конечно, вредная машина должна быть дополнена полезной машиной, веществом, процессом. И более того, в одном случае , например, вещество или процесс может быть полезным, а в другом вредным, например, диффузия.

Несомненно, катализаторы, ферменты и еще многие вещества ускоряющие или тормозящие процессы, могут быть отнесены к разряду вредных или полезных машин. Мне представляется, хотя я может и не знаю, возможно, она уже и есть, но должна быть такая классификация, что перед решением задачи - рассмотрение всех действующих лиц с позиции их вредности, полезности или нейтральности, что будет полезно решателю.

Я писал о псевдогенах и у меня появились дичайшие, неправдоподобные, но для меня симпатичные идеи. "Недавно, после того как были секвенированы геномы человека и других организмов, биологи смогли взглянуть на генетический ландшафт "с высоты птичьего полета" и с удивлением обнаружили на нем много странных объектов. Геном человека состоит из трех с лишним миллиардов пар нуклеотидов-"строительных блоков" молекул ДНК,- и всего 2% из них входят в состав генов, сегментов, кодирующих белки. Примерно треть геномной ДНК -это интроны, не кодирующие в самих генах, а оставшаяся часть - межгенные участки, "темная материя", чья функция пока неизвестна. Именно на таких бескрайних просторах и разбросано в беспорядке большинство псевдогенов." "Псевдогены- это молекулярные "руины" генов, не способных функционировать вследствие утраты или повреждения жизненно важных элементов." Это отрывок из журнала "В мире науки" 11,06г.

Вопрос- для чего столько миллиардов генов, когда работают всего 2%?

Представьте себе, что в геноме только работающие, так и хочется сказать, беззащитные гены. Любое постороннее воздействие - дефект гена, угроза жизни. А Главный Конструктор хочет, чтобы жизнь продолжалась! Значит надо защитить гены, тем же самым материалом, но в большем количестве. А еще - этот материал может быть использован, если не будет хватать для сборки РНК.

Мне гипотезы нравятся, и получились они из размышлении о вредной и полезной машине.


Главная    Конференция    О работе "Вредная система"