Co to jest triz

Hydrostatyczny niwelator, zawierający częściowo napełnione cieszą naczynia, połączone cieczowymi i gazowymi przewodami rurowymi, położonymi jeden we wnętrzu drugiego, znamienny tym, że w celu uproszczenia montażu i eksploatacji urządzenia kosztem wykluczenia niższego w stosunku do naczyń przewodu rurowego obydwa przewody wyprowadzone są z naczyń na wierzch; cieczowy przewód umieszczony wewnątrz gazowego i wykonany w formie pęku kapilarnych rurek lub włókien z higroskopijnego materiału.
Pierwsze rozwiązanie różni się od klasycznego doświadczenia z naczyniami połączonymi tylko rozszerzeniem jednej z rur w środkowej jej części, a drugie – zamianą rurki z cieczą na „knot”.

„Ciało zanurzone w cieczy lub gazie doznaje działania siły wyporu równej ciężarowi wypartych cieczy lub gazu” - słynne prawo Archimedesa nie mniej popularne w wynalazczości. Jego zastosowanie zawsze gwarantuje otrzymanie tanich i błyskotliwych rozwiązań. Przypomnijcie sobie zadanie o zmierzeni wysokości pieczary, zadanie Nr 8 wydostanie piłeczki z rury, zadanie Nr 41 i inne. Rozwiązanie wg zadania 74 dosłownie wykorzystano dla stworzenie uniwersalnego ciężaru do badania dźwigów ( patrz: Izobroietatiel i racjonalizator 1986 r. Nr 6 str. 28 0 30): przy zanurzaniu i wyciąganiu bloku obciążenia próbnego z basenu z wodą, płynnie zmienia się jego ciężar który określa się na podstawie podziałki naniesionej na jego ściance, nie trzeba trzymać w warsztacie dziesiątków betonowych bloków o różnym ciężarze. Najprostszy, ale mimo wszystko korzystny wynalazek - pędzel malarski z rączką – pływakiem ( patent USA 3 432 874). O prawie Archimedesa zawsze dobrze jest pamiętać. Powiedzmy, że zaproponowano wam takie oto zadanie: jak bez barek i pontonów przeprawić samochód przez rzekę? Elementarne obliczenie wykazuje, że ciężar własny, przykładowo samochodu Żiguli w nagumowanym worku wyniesie 0,1 T/m³ ( zanurzenie w wodzie mniej niż 20 cm!), traktora T-130 - 0,38 T/ m³ (lżejszy od suchej sosny) traktora „Biełaz” 0,17 T/ m³ itd. ( patrz. „Izobrietatiel i racjonalizator” – 1984 Nr 7 Str 14) Takim sposobem można przeprawić niemal dowolne urządzenie techniczne. ( patent 624 818).

Rys. 31

Rys. 32

Kiedyś L.N. Tołstoj opisał sprytny sposób, z pomocą którego napoleoński inżynier Molare prostował ściany muzeum sztuki i rzemiosł w Paryżu. Molare przepuścił na wylot sworznie i na przemian nagrzewał je i chłodził, podciągając nakrętki. Rozszerzalność cieplną ciał często wykorzystujemy przy rozwiązywaniu zadań, można ją uważać za część elementarnej kultury wynalazcy. Przykładowo, duża klasa zadań na mikroprzemieszczenie obiektów ma najprostsze i efektywne rozwiązanie – trzeba wykorzystać właściwości rozszerzalności cieplnej, zamiast tego żeby tracić ogromne środki i siły na konstruowanie wysokodokładnych mechanicznych urządzeń ( patrz zadanie 9,) Przy tym osiągalna jest niewyobrażalna dla mechanika dokładność – atomowe rozmiary przemieszczenia: przecież regulować ilość ciepła wydzielającą się na metalowych popychaczach można bardzo łatwo np. z pomocą prądu elektrycznego – najłatwiej sterowalnego pola.

Zadanie 94. Dla obróbki wykańczającej dokładnych, ślepych otworów konieczne jest zdjęcie ostatniej warstwy metalu o grubości 8 – 10 μm. Służy do tego specjalne narzędzie – rozwiertak, którego zewnętrzna średnica jest kalibrowana, tj. dokładnie odpowiada planowanej średnicy otworu. Może powstać problem: jak wstawić do otworu narzędzie, którego średnica jest większa od średnicy otworu o te 10 μm? Bardzo prosto: narzędzie posiada stożkową część wprowadzającą. Ale ten sposób oczywiście nie nadaje się dla ślepych otworów. Koniec narzędzia osiąga dno i na długości stożka obróbka nie może być wykonana. Co robić?
Analiza zadania prowadzi do jednej z dwóch fizycznych sprzeczności:

1. 
   średnica narzędzia powinna być mniejsza, żeby można było wprowadzić je do otworu i jednocześnie powinna być mniejsza żeby wykonać zabieg: obróbkę otworu;
   
2. 
   średnica otworu powinna być odpowiednio większa – mniejsza.
   

Oczywiście rozwiązać problem można z pomocą wykorzystania rozszerzalności cieplnej: oziębić narzędzie lub ogrzać detal. ( patent 709 344).

Na tym przykładzie wyraźnie widać mechanizm stosowania efektów fizycznych: w opisie sytuacji wyjściowej nie ma ani słowa o fizyce, zadanie staje się „fizycznym” tylko po zdefiniowaniu Sprzeczności Fizycznej ( SF). Pomysł o zastosowaniu efektu fizycznego na początku analizy nawet się nie pojawia. A po sformułowaniu SF znalezienie odpowiedniego efektu jest już proste.

Teraz można odpowiedzieć na pytanie: dlaczego wiedza fizyczna tak słabo jest wykorzystywana w wynalazczości? Zachodzi tu kilka przyczyn:

• 
  zanim spróbujemy zastosować efekt fizyczny zgodnie z jego istotą, trzeba „spreparować” zadanie, ujawnić SF;
  
• 
  w większości zadań zastosowanie efektu fizycznego związane jest z przekształceniem technicznego systemu ( trzeba dodać lub odjąć elementy, wprowadzić podsystemy, nowe związki), a takie przekształcenia wymagają znajomości praw rozwoju ST, analizy wepolowej;
  
• 
  wynalazcy jest potrzebna nie po prostu fizyka, taka jaką wykłada się w wyższych uczelniach, a „wynalazcza fizyka” tj. wszystkie właściwości i wynalazcze możliwości efektów fizycznych.
  

Widać więc, że fizyki nie da się efektywnie wykorzystać stosując MPiB.
Zadanie 95. Operacja zszywania jelit jest pracochłonna i długotrwała. Dwóch chirurgów w ciągu 3 godz. wymieniając się zszywa warstwami ścianki jelit ( patrz: „Chimija i żyzń” 1982 Nr 5 str. 40-42), (rys. 33 a)
Zbadano, że jeśli połączyć jelita zewnętrznymi powierzchniami ( rys. 33 b) a końce ich przewinąć , to warstwy ścianki szybko się zrastają. Dla realizacji takich operacji zaproponowano przyrząd z masy plastycznej typu „pokrywka puszki konserwowej” ( rys. 33 c) ale miała ona wady:

1. 
   przy „zatrzaskiwaniu” pokrywka uszkadza ścianki jelit, ponieważ urządzenie znajduje się wewnątrz, a zaciskać pokrywkę trzeba przez ściankę jelita;
   
2. 
   dla usunięcia konstrukcji trzeba przywiązać do niej nitkę i wyciągać przez usta. Z konstrukcją tą chory chodził i spał około 10 – 15 dni (w zależności od indywidualnych cech organizmu), dopóki nie zrosło się miejsce połączenia. Moment pełnego zrostu stwierdzano prześwietleniem RTG – zaciśnięte krawędzie obumierały i pierścień zaciskowy przemieszczał się wzdłuż jelita oddalając się od szwu. Często zdarzało się, że chory połykał nitkę, trzeba było powtarzać operacje lub zawczasu przywiązywać nitkę do zębów. I w ogóle procedura wyciągania pierścienia była nieprzyjemna. Co robić?
   

Rys. 33
Gdyby to zadanie dać na samym początku zajęć z TRIZ, to w procesie rozwiązywania pojawiałyby się same bezpłodne pomysły ulepszenia pokrywki i wymyślania nowych sposobów prowadzenia operacji ( np. zacisk, rozpuszczający się po określonym czasie, ale czas zrastania się jelit u każdego człowieka jest indywidualny i nieznany z góry).

Po opanowaniu rozdziałów i ST i SF i znajomości wykazu efektów praktycznie wszyscy proponowali rozwiązanie: „ Urządzenie do zacisku jelit powinno być duże ( równe średnicy jelita) żeby pewnie trzymać krawędzie jelita do pełnego ich zrostu, i powinno być maleńkie, żeby bez problemów wychodzić z organizmu naturalnymi drogami. Tu pojawia się cała gama rozwiązań: dwa pierścienie powinny być składane z małych magnetycznych elementów z punktem Curie 40 - 45° C ( nagrzew: prądami ultrawysokiej częstotliwości lub grzałką), zacisk z metalu z pamięcią kształtu ( elementy składowe rozginają się i rozpadają na części składowe przy tych samych temperaturach lub przekształcają się w kulki) itd. Magnetyczne pierścienie ( ale niestety jednolite, nie rozpadają się na drobne części) wdrożono w chirurgii dzieci (patrz „Izobrietatiel i racjonalizator” 1983 Nr 7 str 21) Inne efektywne rozwiązania jeszcze czekają na wdrożenie.

Skorowidz efektów fizycznych – to most pomiędzy fizyką i techniką, połączenie wiedzy o technicznym wykorzystaniu efektów fizycznych. Skorowidz daje tylko nazwę – określenie efektu, dlatego nie zastępuje podręcznika fizyki. Przytoczony w „dodatku” fragment skorowidza efektów fizycznych jest jak gdyby spisem treści rozdziałów pełnego skorowidza. Zewnętrznie pełny skorowidz jest bardziej podobny do katalogu: krótko przedstawia efekty fizyczne, przytacza charakterystyczne przykłady ich zastosowania, rozpatruje najważniejsze połączenia z innymi zasadami i efektami, daje obszerną bibliografię. W rzeczywistości indeks – to krótki przewodnik po „całej fizyce” dla wynalazcy. Pojęcie „krótki” jest względne – jego objętość przewyższa objętość niniejszego podręcznika. Dlatego postanowiliśmy rozwiązać sprzeczność (skorowidz powinien mieć jak tylko można dużą objętość i na razie nie można tego zrealizować) w następujący sposób: Trzeba wykorzystać substancjalno – polowe resursy w postaci banków patentów znajdujących się w każdym mieście ( w bibliotekach, centrach naukowo – technicznej informacji i w przedsiębiorstwach). Dla skorowidzu w „dodatku” wybrano najbardziej popularne dziś efekty w technicznej twórczości i podano numery tylko rosyjskich świadectw autorskich i patentów. Sens wynalazku w większości przypadków jest jasny z formuły, którą łatwo znaleźć w „biuletynie biura patentowego” na podstawie numeru świadectwa autorskiego, szczegóły zastosowania efektu ( jeśli nie będą jasne z formuły) zawarte są w opisie patentowym, który można znaleźć w bibliotekach patentowych.

Jeszcze gorzej wykorzystywana jest w wynalazczości wiedza chemiczna, chociaż często chem-efekty często dają odpowiedzi bliskie idealnym. Nierzadko bywa, że logika rozwiązania zadania doprowadza wynalazców do „zderzenia się” z niewzruszonymi prawami fizyki. To pułapka, z której latami poszukują wyjścia, próbując rozwiązać silną fizyczną sprzeczność. A obok – chemia, cały arsenał mocnych narzędzi jakby specjalnie stworzonych dla „oszukania” praw fizyki. Wiele chem-efektów latami leży w „magazynach” chemii, nie znajdując technicznego zastosowania. I nagle, jeśli się uda, wynalazca znajduje oszałamiająco proste „chemiczne” rozwiązanie zadania, z którym walczył przez wiele lat. I właśnie dlatego, żeby takie sukcesy były częstsze, w „dodatku” przytoczono także fragment skorowidza chemicznych efektów i zjawisk.¹

Główny sens stosowania fizyczno – chemicznych efektów tkwi w przekształcaniu substancji strefy operacyjnej i w pojawieniu się nowych właściwości systemu przy rozwiązaniu sprzeczności.

Podobny cel osiąga się przy wykorzystywaniu efektów geometrycznych. Przy czym często są to najtańsze rozwiązania wynalazcze – zmienia się tylko kształt lub wzajemne położenie elementów systemu, a ich fizyczne i chemiczne właściwości pozostają bez zmian.

O wynalazczym zastosowaniu geometrycznych właściwości ciał daje pojęcie zaprezentowany fragment skorowidzu efektów geometrycznych, przytoczony w „dodatku”.


PRZEGLĄD ŻYCIA OSOBOWOŚCI TWÓRCZYCH
A.W. Diakow (ur. 1911 r.) rozpracował zasadniczo nową teorię przewidywania pogody, uzyskał o wiele wyższy procent wiarygodności niż dotychczasowo istniejące. Ukończył dwa uniwersytety, zajmował się badaniami naukowymi. W 1935 roku nieoczekiwanie znalazł się z teodolitem na budowie linii kolejowej Mundybasz – Tasztagoł. Później główny meteorolog Górno – Szorskiej linii kolejowej ( „…omyłka w tym czasie, na tej budowie kosztowała sporo – surowe były i pogoda i czasy”) Życiowy cel: był wyznaczony przez warunki - podniesienie jakości prognoz. Program: zastosowanie metod matematycznych w meteorologii. Wdrożenie: próba utwierdzenia w pewności teorii przez rozsyłanie osobistych listów do specjalistów. Specjaliści ignorują teorię, chociaż bardzo dobrze się sprawdza. Z całego świata płyną do niego liczne zaproszenia i podziękowania za wysoce sprawdzające się prognozy.

Technika rozwiązywania zadań: odkrył i przeanalizował matematycznie prawidłowości w zmianach pogody w zależności od aktywności słońca i zmian pola magnetycznego Ziemi. Odporność na niesprawiedliwe ataki: zdarzyło się, że na podstawie kłamliwych oskarżeń jednego z pomocników zostaje odsunięty od pracy na 5 lat; ale to zupełnie nie odbiło się na jego pracy, adresaci po dawnemu otrzymywali komunikaty, na telegramy z prognozami do wszystkich części świata zarabiał fotografią. Pracowitość: codziennie w ciągu 50 lat prowadzi pomiary, studiuje masę literatury naukowej, opracowuje prognozy. Dokładność prognoz doprowadza do 90 – 95%, przewidział 50 znacznych anomalii pogodowych na obszarze całej kuli ziemskiej na nie mniej niż 15 dni w każdym przypadku; w 1972 roku przewidział posuchę w kraju. A w biurku leży rękopis ksiązki, napisanej 30 lat temu, z której można było uczyć już drugie pokolenie meteorologów… ( patrz. Rost. J. „Bojownik, samotnie walczący z ziemskim przyciąganiem” Litieraturnaja gazieta 1984 – 28 marta ).
ZOBACZYĆ PRZYSZŁOŚĆ
Wykorzystując zasady ( chwyty) rozwoju technicznej wyobraźni, mimo woli zadajesz sobie pytanie: które z nich są „najsilniejsze”? Odpowiedź jest prosta: te, które są bliskie prawom rozwoju ST. Generując nowe, fantastyczne idee, wymyślamy nowe systemy. Znaczy to, że udział właściwości systemowych nowych, fantastycznych obiektów jest zawsze ważny. Najprostsze wykorzystywanie pojęcia „system”, tkwi w systematycznym rozpatrywaniu nowego obiektu w dwóch płaszczyznach: „ poziomych” ( jego przeszłość, teraźniejszość i przyszłość) i „pionowych” ( podsystemy i nadsystemy różnych stopni) Nawet jeśli nowy obiekt w rezultacie zastosowania „chwytów fantazjowania” okazuje się być niezbyt mocno zmienionym i nie dysponuje zasadniczo nowymi walorami ( tj. cechami, których na początku nie było w obiekcie wyjściowym) to taki przegląd, z analizą systemowego statusu obiektu często daje ciekawe, fantastyczne idee. Są także i inne możliwości: przegląd powiązany z analizą wzajemnych związków z sąsiednimi systemami i ze środowiskiem otoczenia itd. Sens podobnych manipulacji polega na analizie możliwości zmian w innych obiektach ( mogą tam być o wiele silniejsze i jakościowo nowe) w związku ze zmianami osiągniętymi w danym obiekcie.

Jednakże zmiany w systemach są podporządkowane jeszcze ogólnym prawidłowościom – prawom dialektyki. Ich umiejętne zastosowanie gwarantuje otrzymanie nowych, wartościowych zmian w systemach. Dlatego zasady ( chwyty) RTW są tym silniejsze, im są bliższe w swojej istocie prawom dialektyki ( prawo jedności i walki przeciwieństw, prawo przechodzenie zmian ilościowych w jakościowe, prawo odrzucania negacji). Wymagania dwóch pierwszych praw zawarte są we wszystkich rozpatrywanych zasadach RTW: nieustannie przypominaliśmy o konieczności ujawniania ( lub tworzenia) i pokonywania sprzeczności w procesie rozwoju ( przekształcania) obiektów fantazjowania, a także konieczności otrzymywania nowych cech w procesie ilościowych zmian tych obiektów.

Nawet dobrze znana poza kursami RTW metoda tendencji „przywiązana” jest do dialektyki – wymagane jest uzyskanie zderzenia tendencji, stworzenie sprzeczności i rozwiązanie jej. Na tym polega jej zasadnicza różnica w stosunku do podobnych metod, wykorzystywanych także w innych obszarach wiedzy. Przykładowo: w tradycyjnym prognozowaniu ( futurologii) - nauce o prognozowani przyszłości – metoda tendencji stosowana jest „wprost” ( bez jakichkolwiek dialektycznych subtelności): w przyszłość „przedłużamy dzisiejsze tendencje i przy tym, jak się wydaje, nie prowadzono analiz możliwości „zderzenia” tendencji i wynikających stad sprzeczności. Typowe przykłady takich prognoz¹: około roku 2000 oczekuje się pojawienia się samolotu, zdolnego zabrać 1000 pasażerów i latać z prędkością 10 razy przewyższająca prędkość dźwięku ( powyżej 12 000 km/h ); po morzach będą pływać statki o ładowności 1 mln ton; pociągi pasażerskie będą rozwijać prędkości rzędu 300 km/h;

Do roku 2000 cały świat będzie opasany siecią wideotelefonicznej łączności;

telewizja stanie się trójwymiarową itd. (niektóre elementy tej prognozy jednak zrealizowano! przyp. tłum.)

Dialektyczna metodyka preferuje inne podejście do problemu prognozowania: zmusza do ujawnienia prawidłowości rozwoju systemu, sformułowania konkretnych mechanizmów stosowania praw dialektyki, sprawdzenia ich na danej klasie systemów i, jeśli znajdą one potwierdzenie zastosowanie w procesie rozwoju systemu.

Dwa pierwsze prawa dialektyki pokazują mechanizm rozwoju ( tzn. odpowiadają na pytanie, jak właściwie rozwijają się systemy) – jest on treścią aparatu TRIZ, który w istocie przedstawia sobą mechanizm rozwoju technicznych systemów.

Trzecie prawo dialektyki ( prawo odrzucania negacji) pokazuje kierunek (trajektorię) rozwoju systemu, (tj. daje odpowiedź na pytanie, dokąd zmierza proces rozwoju systemu) – jego działanie w technice wyrażone jest w prawie powiększania stopnia idealizacji technicznego systemu („fala” idealizacji – to jedna z projekcji wszechobecnej spirali rozwoju).

A czy istnieje obiektywna prawidłowość w rozwoju fantastycznych idei? A jeśli jest, to czy nie należy ją wykorzystywać dla znajdowania nowych idei?

Żeby znaleźć ogólną postać procesu rozwoju fantastycznych idei, trzeba było przede wszystkim zebrać idee rozrzucone w tysiącach dzieł z literatury SF. Zebrać, poklasyfikować, zestawić: „Rejestr fantastycznych idei”. Pracę tę H. Altszuller prowadził przez szereg lat (patrz: „Litieraturnyj Azerbajdżan. – 1970, Nr 11 str. 118 – 124). W „Rejestrze…” zebrano około 1000 idei, podzielonych na klasy, podklasy, grupy i podgrupy. Do tego czasu jeszcze nikt nie zbierał i nie systematyzował fantastycznych idei. „Rejestr…” pozwolił rozpatrzyć subtelny i niekiedy dziwaczny proces generowania fantastycznych idei.

Okazało się na przykład, że w rozwinięciu dowolnego fantastycznego tematu ( kosmiczne podróże, kontakt z cywilizacjami pozaziemskimi, „oswojenie” oceanu itd. ) istnieją cztery wyraźnie różniące się kategorie idei:

I poziom. Jeden obiekt, dający jakiś fantastyczny rezultat.

II poziom. Wiele obiektów, dających wspólnie już całkiem inny rezultat.

III poziom. Te same rezultaty, jednakże osiągnięte bez obiektu.

IV poziom. Warunki, w których odpada konieczność uzyskiwania rezultatów.

Ten schemat rozwoju fantastycznych idei otrzymał nazwę: „wielopoziomowe konstruowanie”. ( stopniowy heurorytm ). Rozpatrzmy schemat dokładniej.
I poziom. Na tym poziomie istnieje najwięcej fantastycznych idei: łódź podwodna „Nautilus”, jedna rakieta kosmiczna, jedna centrala na dwa oceany, jedna maszyna czasu, jeden robot itd.

II poziom. Także bardzo dużo fantastycznych idei: eskadra gwiazdolotów, ( na przykład w „kosmicznych operach” – popularnym kiedyś podgatunku UFO), podwodna cywilizacja ( A. Clark), masowa telepatia…Pozostało jednak wiele pustych „komórek” na II poziomie ( pierwszy poziom wypełniony, drugi - nie).

III poziom. Mało idei. Na przykład zbliżanie się gwiazd razem z systemami planetarnymi ( I. Jefremow. „Statki gwiazdowe”) idea łączności przez zerową przestrzeń, wymiana umysłów pomiędzy cywilizacjami ( R. Szekli), idea lotu „radiomózgu” ( W. Tendriakow), zanurzenie pod wode bez skafandra ( A. Bielajew. „Człowiek amfibia”).
IV poziom. Idei typu UFO jeszcze mniej, niż na trzecim poziomie. Cel lotów – dosięgnięcie gwiazd. Kiedy odpada konieczność lotów? Wtedy, gdy do gwiazd będzie „jak ręką sięgnąć”, albo gdy nie będzie gwiazd. Pierwsza idea: supercywilizacja tworzy gwiezdne miasta – kuliste skupiska ( „Port Kamiennych Burz H. Altow) Druga idea ( gwiazd nie ma) na razie nie jest wykorzystana w fantastyce.
Co daje schemat rozwoju fantastycznych idei?

         Oto kilka szeroko znanych idei, odnoszących się do fantastycznych przemian ludzkiego organizmu: niewidzialny człowiek, człowiek amfibia, człowiek przechodzący przez ściany… Spróbujcie teraz wymyślić coś nowego – i mimo woli będziecie kontynuować ten szereg. Człowiek, który widzi elektryczność, człowiek, który nie zna zmęczenia, z nieograniczona pamięcią…

Inercja myślenia zmusza nas do kontynuowania szeregu idei I poziomu, przebierania idei w tej samej płaszczyźnie.
II poziom. Liczne zmiany w ludzkim organizmie: człowiek z licznymi uzupełnieniami ( swego rodzaju „idealizacja” człowieka, pomieszczenie wielu funkcji w człowieku). Lub tak:

Kolektyw ludzi, z których każdy posiada jakąś jedną, silna dodatkową właściwość, a razem tworzą jak gdyby „nadczłowieka” dla rozwiązywania „nadzadań” ( super złożonych zadań dla potrzeb całej cywilizacji).

III poziom. Osiągnięcie celu bez obiektu (bez dodatkowych właściwości człowieka). Superzadania rozwiązuje grupa zwykłych ludzi, z przeciętnymi zdolnościami i masą niedostatków. Od razu powstaje mnóstwo problemów: co to za kolektyw? Jak on jest zarządzany? Kto tu przewodzi? Jakie superzadanie rozwiązuje kolektyw?
IV poziom. Odpada konieczność rozwiązywania super zadań (sąsiednia cywilizacja ogłosiła odpowiedzi na wszystkie przyszłe zadania, skończyły się super zadania, cywilizacja utraciła cel rozwoju, cywilizacja rozwiązująca jedynie mikro zadania itd.) Kontynuując analizę tej sytuacji, łatwo otrzymać i szczegółowo przedstawić cały szereg absolutnie nowych fantastycznych idei.

Można w technice video uplastycznić heurorytm, uczynić go bardziej szczegółowym – to rozszerzy możliwości gry w ramach zasady fantazjowania. Przykładowo, będziemy jednocześnie rozpatrywać zmiany systemu (S) i jego funkcje (F) przy kolejnym przechodzeniu z poziomu na poziom, powiększymy przy tym ilość poziomów.

I poziom ( S + F) System jest jednym, jedynym w całym świecie, bezwzględnie wykonuje swoją funkcję.
II poziom. ( NadS + F ) Nadsystem złożony z pewnej ilości jednakowych systemów, przy czym jest ich nawet za dużo. Lub: nadsystem wykonuje funkcje systemu.
III poziom. (NieS + F) Systemu nie ma, a jego funkcja jest wykonywana przez inne systemy.
IV poziom. ( AntyS + F) Funkcja poprzednia, a system przeciwstawny.
V poziom. (PodS + F). Funkcja wykonywana jest przez jeden z podsystemów S.
VI poziom. (S+nadF). Jeden system, a funkcji wiele ( oprócz podstawowej)
VII poziom. (S+ nieF) System pozostaje, a funkcja jego nie jest potrzebna ( lub nie ma konieczności realizacji postawionego systemowi celu)
VIII poziom. (S + antyF) System poprzedni, a funkcja przeciwstawna.
IX poziom. (S + podF) niepełne, częściowe wypełnianie funkcji.
T e c h n i k a p r a c y

1. 
   Wybrać obiekt zmiany.
   
2. 
   Sformułować podstawowy cel ( funkcje) tego systemu.
   
3. 
   Dla wybranych S i F przeprowadzić kolejno analizę wg heurorytmu.
   

Uwagi:

1. 
   Na każdym etapie powinna być zaproponowana idea realizacji formuły poziomu.
   
2. 
   Na każdym poziomie należy uzyskać jakościowo nową ideę.
   

Weźmy, na przykład, w charakterze systemu skafander.

Funkcja skafandra –

Odgrodzić człowieka od szkodliwych wpływów otoczenia.

I poziom.

1. 
   Na świecie jest tylko jeden skafander – przybysza z obcej planety.
   
2. 
   Człowiek zmieniony jest tak, że badania w oceanie i w kosmosie prowadzi bez skafandra ( jedyny skafander - w Centrum przygotowawczo - treningowym);odpadła konieczność takich badań ( zniknął kosmos?! – niezwykła idea; na Ziemi nie ma oceanów, została jedna głęboka szczelina z wodą – tu mogą nurkować turyści w jedynym, wypożyczonym skafandrze).
   

II poziom.

1. 
   Skafandry wszędzie ( w domu, w szkole, w sklepie, na parkingach…) wszyscy ludzie w skafandrach (z powodu ogromnego zanieczyszczenia środowiska lub ostrej zmiany warunków przyrodniczych, pojawienia się nieznanego wirusa itp.), utworzono specjalny dział przemysłowy dla produkcji skafandrów, pojawiły się żurnale mody na skafandry, skafandry dla zwierząt domowych.
   
2. 
   Wszystkie pomieszczenia hermetyczne, z mikroklimatem ( dom – skafander) samochód – skafander, miasta pod nieprzepuszczająca kopułą, Ziemia w izolującej otoczce…miasta i zakłady na dnie oceanu.
   

III poziom. Funkcję skafandra spełnia zwykła odzież ( hermetyczne suwaki, tkanina odzieży filtruje powietrze itd.), organizm człowieka spełnia rolę skafandra ( cyborgizacja człowieka); podwodny skafander ze zmienionej wody.

IV poziom.

1. 
   Antyskafander, tj. Nie dla odgrodzenia, ale dla maksymalnego zlania się człowieka ze środowiskiem zewnętrznym ( skafander, koncentrujący zapach kwiatów w lesie, zbierający na pustyni wodę z powietrza, słodką wodę w oceanie, wchłaniający substancje lecznicze z otoczenia zewnętrznego…).
   
2. 
   Antyskafander, chroniący człowieka, znajdującego się nie wewnątrz, a na zewnątrz niego (oczyszcza powietrze, wchłania zanieczyszczenia, tłumi hałas, „przyciąga” uderzenia pocisków i meteorytów); skafandry nie dla ludzi, a dla robotów ( nieprzepuszczalna dla złoczyńców powłoka) dla samochodów (nie wydala gazów spalinowych i hałasu), dla fabryk ( w pełni izoluje je od środowiska), dla wulkanów; żywe,
   
3. 
   Antyskafander, niechroniący, ale izolujący człowieka od społeczeństwa ( od przestępców, chorych na zaraźliwe choroby).
   

V poziom. Ochrona człowieka przed zewnętrznymi oddziaływaniami z pomocą części skafandra ( pancerze lub hełm, tworzące nieprzenikliwe pole wokół człowieka, tornister wytwarzający cieplną i powietrzną otoczkę wokół człowieka w kosmosie lub pod wodą).

VI poziom. Wykorzystanie skafandra w różnorodnych celach: jako środek przemieszczania się, jako system edukacyjny, heliourządzenie działające z wykorzystaniem energii słonecznej, komputer, indywidualna rakieta, skafander przekształcający się w nadmuchiwany namiot, mieszkanie, (lokal, który zawsze jest z człowiekiem), aerostat, winda, środek leczenia, skafander – pulpit, sterujący złożonym systemem ( podłączenie czujników do neuroreceptorów).
VIII poziom. Skafander z przeciwstawną funkcją, antyhumanitarnych idei nie rozpatrujemy – opuszczamy tę możliwość.
IX poziom. Częściowa ochrona człowieka ( chroniąca tylko pojedyncze części ciała i organy); oprócz znanych systemów ) rękawiczki, okulary, gazmaski, buty itd.) można przejść do nowych idei: co to takiego „skafander” dla ochrony mózgu przed przeciążeniami, serca przed stresami, komórki przed radioaktywnym promieniowaniem?...
Zadanie 96. Wykorzystując wielostopniowy heurorytm, utwórzcie nowe idee przez przekształcenie następujących obiektów: 1) koło ratunkowe, 2) ołówek, 3) portfel, 4) młotek, 5) kombajn, 6) rower, 7) helikopter, 8) gwóźdź, 9) nożyczki, 10) rzeźba, 11) żelazko, 12) droga, 13) lampa, 14) dom, 15) łódka, 16) rurociąg, 17) spadochron, 18 zegarek, 19) książka, 20) fotoaparat, 21) winda.


EWOLUCJA TAŚMY SZLIFUJĄCEJ
Jeśli taśmę szlifującą wykonać w postaci wstęgi Möbiusa, to robocza powierzchnia taśmy przy tych samych gabarytach powiększy się dwukrotnie. Taśmę Möbiusa można wykonać jako przestrzenną o przekroju trójkątnym, To także powiększy jej roboczą powierzchnię. Lub kwadratowym. I w postaci sześciokąta… Oto przykładowy opis patentu 1 119 603: „…taśma szlifierska wykonana ze sklejonych w pierścień odwróconych gałęzi osnowy o przekroju sześciokąta foremnego, na którego ścianach naniesiono materiał ścierny wyróżniająca się tym, że w celu podniesienia długowieczności gałęzi osnowy przekręcona jest o dwie ścianki”. W granicy powierzchnię roboczą można powiększyć π razy ( przekrój okrągły) A jeśli trzeba powiększyć tę powierzchnię 7, 8, 10 razy” Co wtedy robić? Czy jest wyjście? Co byście zaproponowali?






KĄPIEL W CYLINDRZE MIAROWYM
Często podczas badań medycznych trzeba określić objętość ciała pacjenta. Wykorzystuje się w tym celu zanurzenie pacjenta w specjalną wannę z podziałką na ściance. Ale „mokry” sposób Archimedesa jest dość niewygodny: wymaga częstej wymiany ciepłej wody, ręczników, dla wielu osób nieprzyjemny. A niezadowolenia dorosłych nie da się porównać z problemem pomiaru objętości ciała maleńkich dzieci – krzyk, rwetes, bryzgi wody na wszystkie strony, błędy pomiaru z powodu zanurzonych rąk matki, kołysanie się wody – bardzo trudno zrobić dokładny odczyt…

Jeszcze bardziej kłopotliwe jest wykorzystywanie „mokrej” metody przy masowych pomiarach na fermach, na przykład przy hodowli młodych byczków, prosiąt, a także w zoologicznych badaniach „na obiektach” żywej przyrody. Co robić?

Rozdział 9 Programujemy niespodzianki
SYSTEMY: PODNIESIENIE DO POTĘGI

Wyobraźcie sobie, że przedstawiono wam takie zadanie: Skonstruowano nowe, techniczne urządzenie A-1. Jakie będą jego kolejne modyfikacje A-2, A-3 itd.? Naturalne będzie zdziwienie, a nawet oburzenie: „Czy to jest zadanie?...nie wiadomo co to za urządzenie, a wy oczekujecie rozwiązania…Takiego zadanie nie da się rozwiązać”

Sformułujemy je inaczej. Załóżmy, że podróżujecie samochodem po nieznanym mieście. Oto spotykacie znak: „skręt w prawo”, macie mapę, trzeba dojechać do konkretnego miejsca. Orientując się wg znaków, wybieracie najlepszą drogę. To właśnie jest rozwiązanie tj. droga do celu.

Jedną z dróg którą biegnie rozwój systemu technicznego na fali idealizacji – to przejście do nadsystemu( NS): techniczne systemy wiążą się z tworzeniem bi- i polisystemu.

Łączenie systemów w nadsystem jest dogodne dla ST:

część funkcji przekazuje się do NS ( np. naprawa telewizora w jednym warsztacie);

część podsystemów wyprowadza się z ST; łącząc się w jeden stają się częścią NS ( np. antena zbiorcza, zamiast dziesiątków indywidualnych);

W połączonych w NS grupach systemów pojawiają się nowe funkcje i właściwości (wysokojakościowy odbiór programów telewizyjnych z jednej dzielnicowej lub osiedlowej anteny, plus możliwość zorganizowania wideołączności z wykorzystaniem tych samych kabli).

Powstanie bi - i polisystemu także nie zatrzymuje się na osiągniętym poziomie – ich rozwój idzie „ w górę” (tworzenie jeszcze większych nadsystemów) a także „w dół”(zwijanie części systemów w jeden system lub nawet zastąpienie ich idealną substancją). Taki dwustronnie zbieżny proces można zilustrować następującym schematem:

Rozwój techniki częściowo przypomina rozwój życia na Ziemi: łączenie się żywych organizmów we wszystkie wielkie nadsystemy wg łańcucha: komórka – organizm – populacja – ekosystem – biosfera, łączenie funkcji (liście roślin łączą w sobie także funkcje przekształcania energii słonecznej w chemiczną, funkcję pompy, podtrzymującej ciśnienie w kapilarach, funkcję regulatorów temperatury, funkcję magazynu odżywczych substancji; a np. wątroba wypełnia ponad 20 funkcji), a także zwijanie systemów z korzystną funkcją w substancję idealną ( przykładowo: system przekazywania dziedzicznej informacji początkowo był realizowany na komórkowo – organizmowym poziomie, a później „zwinął się” w aparat genetyczny.

Są jednak i zasadnicze różnice. Amerykański biolog K. Sagan przytacza taki przykład: „Każdy z „Wikingów” – kosmicznych aparatów, lądujących na Marsie w 1976 roku miał w swoich komputerach zawczasu zaprogramowane instrukcje o objętości kilku milionów bitów. W ten sposób „Wiking” dysponował nieco większą „genetyczną informacją” niż bakteria, ale znacznie mniejszą niż wodorosty”. (patrz. Dracony Edema. M. 1986 r. str 28). Faktycznie jest to tak: na podstawie złożoności, dokładności i efektywności pracy, z bakteriami możemy porównywać na przykład kosmicznego robota „Wiking”, a z normalną komórką żywego organizmu porównać trzeba , niestety fabrykę produkującą te „Wikingi”. W ten sposób, najbardziej bliskimi prototypami współczesnej techniki mogą być tylko bardzo stare organizmy i niektóre najprostsze „podsystemy” dziś istniejących zwierząt. O prostej analogii biologicznych i technicznych praw mówić nie można, istnieją jedynie ogólne zarysy, charakterystyczne dla rozwoju dowolnych systemów. Do takich najbardziej ogólnych prawidłowości rozwoju odnosi się prawo przechodzenia do nadsystemu.

Rozpatrzmy podstawowe cechy szczególne jego przejawiania się w rozwoju techniki ( Rys. 34) Wyjściowy, pojedynczy system ( monosystem) podwaja się i tworzy bisystem ( bi-S) lub przy połączeniu kilku systemów – polisystem ( poli-S). Łączyć mogą się nie tylko jednakowe (jednorodne ) systemy, ale i systemy ze zwiniętymi (nieco różniącymi się) charakterystykami, a także różnorodne ( z różnymi funkcjami) i inwersyjne ( z przeciwstawnymi funkcjami). We wszystkich przypadkach łączenie się i „zlewanie” systemów biegnie jednymi i tymi samymi etapami. Przejście mono- bi – poli może zostać zrealizowane w dowolnej fazie

rozwoju i jest prawidłowe dla dowolnego stopnia hierarchii ST ( nad, podsystem, substancja).

Przy tworzeniu bi- i polisystemu zachodzi jakościowa zmiana w trzech parametrach: właściwości, związków, środowiska wewnętrznego. Na tym polega główny sens stosowania przejścia mono-bi-poli – ilościowe zmiany ( łączenie systemów) są usprawiedliwione jedynie w przypadku pojawiania się nowej jakości.
Zadanie 97. Cieplarnia – system, który jest dostatecznie dobrze wszystkim znany. Zaproponujcie nową modyfikację tego systemu z wykorzystaniem przejścia do nadsystemu.
Przy tworzeniu bisystemu powstają nowe właściwości ( superwłaściwości, nieoczekiwany zysk) pojawiające się tylko w danym, połączonym systemie, to jedna z ważnych cech prawidłowo zrealizowanego przejścia mono-bi-poli.

Przykładowo, nóż (mono-S), posiada swoje właściwości, a w nożyczkach (nóż + nóż = bi-S) pojawia się nowa właściwość, której nie mają dwa oddzielnie wzięte noże.

Jeżeli metalową płytkę z właściwym dla niej współczynnikiem rozszerzalności liniowej, połączyć równolegle z drugą płytką o innym współczynniku rozszerzalności, otrzymamy płytkę bimetaliczna ( bi-S ze zwiniętymi charakterystykami) z nową właściwością - zginania się przy nagrzewaniu. Jeśli połączyć szeregowo płytki o przeciwnych wartościach współczynników rozszerzalności (ujemnym i dodatnim) otrzymamy inwersyjny bi-S, cechujący się nową właściwością – zerowym współczynnikiem rozszerzalności.

Wraz z pojawieniem się szybkich opancerzonych samolotów ( rezultat błyskotliwego rozwiązania S.W. Iliuszyna, który wykorzystał opancerzenie jako elementy nośne konstrukcji samolotu) zaczął rozwijać się także przeciwstawny system – zaczęto stosować przeciwpancerne pociski kalibru 7,62 i 12,7 mm. Powstała nowa silna sprzeczność: dla ochrony przed tymi pociskami, potrzebne było opancerzenie o grubości 15 i 35mm o ciężarze 120 i 280 kg na każdy metr kwadratowy. Samolot z takim „pancerzem” nie mógł osiągać potrzebnej prędkości. Tę sprzeczność rozwiązano przejściem do bisystemu: pancerze wykonano z dwóch cieńszych blach, ze szczeliną powietrzną pomiędzy nimi; pocisk uderzywszy w pierwszą blachę, zaczynał koziołkować, kaleczył się o niesymetryczne krawędzie przestrzeliny, a za pierwszą blachą szła druga, której pocisk już przebić nie mógł. (patrz. „Nauka i technika” 1986 r Nr 1 str 47).

W 1921 roku L.S. Termen, budując swój elektryczny instrument muzyczny (thereminvox) spotkał się z techniczną sprzecznością: instrument powinien generować dźwięki w słyszalnym zakresie częstotliwości, ale wtedy będzie buczał także w czasie pauz i do początku gry ( trudno zaś trzaskać co chwilę wyłącznikiem!). Znalazł sprytne wyjście – utworzył bi-S ze zwiniętymi charakterystykami: w urządzeniu były dwa generatory wysokiej częstotliwości ( przykładowo 100 i 102 kHz – poza zakresem słyszalności człowieka) i detektor pokazujący różnicę między tymi częstotliwościami ( 2 kHz – w słyszalnym zakresie). Przy czym tę różnicę można było wykorzystywać do gry.

Dla zwiększenia prędkości przemieszczania się uchwytu robota potrzebny jest efektywny system hamowania, żeby uchwyt nie uderzał przy końcu cyklu o stojaki. Istnieje prosty system hamowania: uchwyt przy hamowaniu ciśnie na tłok, który wyciska olej z cylindra przez szczelinę o małym przekroju. Energia kinetyczna zostaje wygaszona, ale po pewnym czasie olej się rozgrzewa, jego lepkość spada i przeciska się przez szczelinę bez większego oporu. W patencie USA 3 791 494 zaproponowano wykonać szczelinę w postaci samosterującego się bisystemu ze zwiniętymi charakterystykami: szczelina utworzona jest przez dwa elementy o różnych współczynnikach rozszerzalności termicznej, które przy rozgrzaniu same zmniejszają szczelinę, a ogólny opór przetłaczania oleju pozostaje stały.

Jeszcze jeden przykład pojawienia się nowej właściwości przy równoległym połączeniu jednorodnych systemów ze zwiniętymi ( nieco się różniącymi) charakterystykami – dwóch silników elektrycznych do napędu wiertarki. Zwykle automatyczne wiertarki wymagają zmiany posuwu przy zmianie średnicy wiertła, jego prędkości obrotowej lub materiału. Firma Desoutter ( Wlk. Brytania) opracowała wiertarkę, która sama wybiera właściwy posuw w zależności od tych parametrów i nie wymaga zmian nastawienia przy zmianie typu obrabianych detali (Rys. 35)


Jednostka składa się ze śruby pociągowej, dwóch kół pasowych, z których każde napędzane jest oddzielnym silnikiem z pomocą przekładni pasowej i kompletu mikrowyłączników. Koło pasowe A zamocowane jest na śrubie sztywno i obracając się, nadaje jej ruch obrotowy. Koło pasowe B zamontowane jest na gwincie śruby pociągowej i pełni funkcje nakrętki, przemieszczającej śrubę poosiowo w obie strony. Silniki elektryczne X i Y napędzające przez przekładnie pasowe koła A i B obracają się w jednym kierunku, z prędkością obrotową silnika Y o 20% mniejszą. Wielkością przemieszczenia śruby pociągowej sterują mikrowyłączniki 1,2 i 3. Na początku pracy włącza się silnik X, zapewniający podejście wiertła do detalu dzięki obracaniu się śruby pociągowej w nieruchomym kole pasowym B. Kiedy zadziała mikrowyłącznik 2, włącza się silnik Y. Dzięki różnicy prędkości obrotowej kół pasowych A i B wielkość posuwu wiertła spada do 1/5 początkowej prędkości dojścia. Gdy wiertło dotknie detalu, prędkość obrotowa silnika X zmniejsza się, a prędkość silnika Y pozostaje na poprzednim poziomie. Zmniejszona różnica prędkości obniża wielkość posuwu wiertła do takiej, przy której silnik X dysponuje jeszcze taka mocą żeby podtrzymywać tę prędkość. Odpowiednie dopasowanie momentu obrotowego i wielkości posuwu zapewnia optymalne warunki skrawania przy wierceniu. Jeżeli w procesie wiercenia rowki wiórowe wiertła, wypełnią się wiórami i prędkość jego obrotów spadnie więcej niż o 20%. Koło pasowe B zacznie obracać się szybciej niż śruba pociągowa, która automatycznie cofa się, oczyszczając wiertło. Ogólne sterowanie jednostką realizuje mikroprocesor. Głowice wiertarskie z samoregulacją okazały się szczególnie przydatne przy wierceniu otworów w detalach, w których występują wewnętrzne pustki, lub składających się z warstw o różnych właściwościach. Przy obróbce takich detali osiągnięto pięciokrotne skrócenie czasu wiercenia (patrz. „Izobrietatiel i racjonalizator” 1984 r. Nr 3 str. 28).

Tworzenie różnorodnych bisystemów jest bardziej efektywne niż jednorodnych. W jednorodnych bisystemach realizowana jest zawsze jedna funkcja, a w różnorodnych – dwie. Przykłady: smoczek – termometr, „stereofeny” (suszarka do włosów w zakładach fryzjerskich z wbudowanymi słuchawkami stereofonicznymi).

Jednakowoż nie dowolne połączenie różnorodnych systemów w jeden system daje nową właściwość. Przykład: patent 71 918: cylindryczny piórnik, z wyposażeniem do mnożenia w postaci tablicy Pitagorasa; patent 74 300: kubek dla ołówków z kalendarzem; patent 577 142: ołówek, kombinowany z cyrklem; patent RFN 1 111983: lampa stołowa z zegarem itd. W tych wynalazkach nie ma niczego „wynalazczego”, poza niewielkim materialnym zyskiem ( ekonomia materiałów) na poziomie wniosku racjonalizatorskiego.

Oto jeszcze jeden przykład prostego, mechanicznego kombinowania – połączenie inwersyjnych elementów w bisystem, bez pojawienia się nowej jakości.: patent 1 227 511 – kombinowany, mechaniczny ołówek z zamocowanym na przegubie od góry kubkiem z urządzeniem czyszczącym ( na przegubie dla wygody korzystania). Jeszcze w końcu XIX wieku w USA anulowano patent, wydany na ołówek z gumką na końcu. Sąd uznał, że opatentowany wynalazek stanowi proste połączenie znanych wcześniej elementów (ołówka i gumki do mazania), ponieważ nie występowało ich współdziałanie, a ich połączenie dawało jedynie sumaryczny, a nie jakościowo nowy efekt (patrz: „Izobrietatiel i racjonalizator” – 1979 r. Nr 8, str. 39).

Jak pojawia się nowa właściwość w bi-S? Połączyć systemy należy w taki sposób, żeby „styk” właściwości elementów zachodził w dwóch kierunkach: jedna część właściwości składała się, wzajemnie wzmacniając ( to przyszła nowa, systemowa właściwość) druga część właściwości gasiła, wykreślała, wzajemnie neutralizowała. W rezultacie systemowa właściwość wychodzi na plan pierwszy, staje się przeważającą, grającą główną role w „życiu” nowego systemu. Systemowa właściwość może pojawić się w wyniku połączenia (współdziałania) niezauważanych wcześniej lub neutralnych właściwości elementów, wtedy jej pojawienie się jest jeszcze bardziej zaskakujące. Wyjaśnimy to na najprostszym przykładzie. Wyobraźcie sobie, że zapragnęliście przegrodzić mały strumyczek z pomocą walających się obok cegieł. Leżące przed wami cegły – to „kupa”, na razie jeszcze nie „system”. Ale oto wstawiliście jedną cegłę dłuższą krawędzią w poprzek strumyczka, który zaczął omywać cegłę z dwóch stron – te krótkie ścianki cegły to „najszkodliwsze” ( złe niepotrzebne wam cechy cegły) właściwości. Żeby „zlikwidować” te właściwości, przystawiacie z dwóch stron jeszcze po jednej cegle i „szkodliwe” ścianki znikają. Tylko że trzy cegły mają sześć krótkich ścianek, a tu nagle zostały tylko dwie, a cztery wzajemnie się zneutralizowały, przy czym korzystna właściwość (przegrodzony strumyczek) wzmocniła się, ponieważ potrzebne wam właściwości złożyły się razem.

Takie złożenie – usuwanie korzystnych i szkodliwych właściwości jest charakterystyczne nie tylko dla jednorodnych bi - i polisystemów.
W największym stopniu ten systemowy efekt pojawia się przy tworzeniu inwersyjnych systemów. Weźmy przykładowo, znany wszystkim żelazobeton. To typowy bi-S na poziomie substancji: stalowe zbrojenie dobrze pracuje na rozciąganie, beton – na ściskanie, tj. dodatnie właściwości uzupełniają jedne drugie, ujemne właściwości wzajemnie się kompensują – beton chroni stal przed korozją, a stal chroni beton przed rozsypaniem.

W niektórych zakładach spotyka się taka sytuację: jednymi rurociągami przesyła się zasadowe ciecze, a z nich wydziela się na ściankach osad ( rura zarasta), a innymi rurociągami podaje się kwaśne ciecze, które stopniowo „zjadają” ścianki rur. Połączenie rur w bi-S samo się „naprasza”. W patencie 235 752 zaproponowano podawanie naprzemiennie: to kwas, to zasadę: kwas likwiduje zasadowy osad, a zasadowa ciecz tworzy ochronną warstwę chroniąca rurę przed kwasem.

Wg patentu 950 241 zaproponowano nową konstrukcję cieplarni, zbudowanej z dwóch przedziałów: jeden z przeźroczystym sufitem, przeznaczony dla roślin, wydzielających tlen, a drugi zaciemniony, dla roślin wydzielających dwutlenek węgla; nowa właściwość polega na tym, ze z przedziału w przedział gazy wędrują same, bez wentylatorów, oprócz tego, przy odpowiednim stosunku ilości i rodzajów roślin w obu przedziałach, cieplarnię można zrobić absolutnie hermetyczną ( na przykład dla stacji kosmicznych). Cieplarnię można połączyć z domem mieszkalnym: dwutlenek węgla i ciepło będą podawane do cieplarni, a wzbogacone tlenem powietrze do mieszkania.

W patenie 728 941 zaproponowano wałek do nanoszenia pokryć lakierowych, którego włókna wykonane są z dwóch różnorodnych materiałów, nadających cząsteczkom farby ładunki elektryczności statycznej przeciwnego znaku, dzięki temu cząsteczki farby lepiej sklejają się w równomierną warstwę, dając wysokojakościowe pokrycie.

Jeszcze dwa przykłady na tworzenie inwersyjnych bisystemów. Patent 1 260 571: urządzenie mocujące z monitoringiem siły zamocowania wg patentu 496 384, znamienne tym, ze w celu uproszczenia pomiaru siły zamocowania i kontroli jej zmienności w czasie, jest zaopatrzone w dodatkowy element wskaźnikowy w postaci płytki – czujnika z optycznie aktywnego materiału, zamontowanej pod polaroidową błoną i powiązanej z podstawowym elementem przez przekładkę z sprężysto - plastycznego materiału; przy tym dodatkowy element wykonany jest z interferencyjnym obrazem, przeciwnym co do znaku interferencyjnego obrazu na podstawowym elemencie, odpowiadającego zadanemu momentowi zacisku.

Patent 615 927: sposób obserwacji i ochrony podczas spawania i cięcia metali szczególnie dla ręcznej pracy spawaczy, przy którym zwierciadła ustawione są naprzeciwko jedno w stosunku do drugiego pionowymi powierzchniami, a ich ogniska pokrywają się, znamienny tym, że w celu podniesienia bezpieczeństwa przy pracy spawaczy jedno ze zwierciadeł umieszcza się na hełmie spawacza, a drugie na uchwycie dla elektrod i ognisko drugiego zwierciadła znajduje się na kierunku wzroku spawacza obserwującego miejsce spawania.

W zwiniętych częściowo bisystemach część podsystemu zastępuje się jednym. Przykładowo w katamaranie jeden żagiel na dwie łodzie, w dubeltówce jedna kolba na dwie lufy, podwójna stalówka i jedna oprawka (Rys. 36) itd.


We w pełni zwiniętych bisystemach jeden z podsystemów ( lub substancja) wykonuje funkcję całego systemu. Weźmy dla przykładu prosty optyczny system – soczewkę ( mono-S) – i przeprowadzimy ją po całym schemacie rozwoju bisystemu. Krok 2.1.1. – okulary ( nowa właściwość – widzenie przestrzenne, czego nie daje monokl) Krok 2.1.2 – bifokalne okulary ( okulary dla bliży i dali), soczewki składają się z dwóch połówek o różnych ogniskowych, tu dwa monosystemy połączono równolegle. Przy kolejnym połączeniu soczewek ze zwiniętymi charakterystykami powstaje całkowicie nowy system techniczny, na przykład okular plus obiektyw dają najprostszy teleskop lub mikroskop. Krok 2.2.1. – soczewki plus pryzmaty ( lornetka) lub soczewki plus zwierciadło (teleskop zwierciadlany). Krok 2.2.2. – soczewka plus diafragma (obiektyw aparatu fotograficznego) Przejście 2.1.1. – 2.3. – soczewka o zmiennej geometrii (w elastycznej oprawie); przejście 2.2.2. – 2.3. okulary – kameleony. Krok 2.4. – obiektyw aparatu fotograficznego: soczewka o zmiennej geometrii i z naniesioną na powierzchni czarną, elektrochromową (lub ciekłokrystaliczną) warstwą, która staje się przeźroczysta przy podaniu na nią napięcia elektrycznego (pełnowartościowy sztuczny kryształ).

Przykładem mocno zwiniętego systemu optycznego jest wynalazek wg patentu: 1 211 599. Dla dokładnego określenia kąta obrotu dowolnego obiektu zaproponowano zamocowanie na nim przeźroczystej płytki z holograficznym zapisem wszystkich możliwych kątów ( w stopniach i minutach). Przez płytkę – hologram przepuszcza się promień światła laserowego, który załamując się w płytce, wyświetla na ekranie kąt obrotu bezpośrednio w postaci cyfrowej informacji – bez mierników kąta, bez urządzeń zliczających i przetwarzających informację, bez elektronicznych wskaźników i itp.

Jeszcze jeden przykład zwijania różnorodnych systemów – lampy ( źródła światła) i zwierciadła ( odbijające światło). W USA opracowano nową, ekonomiczną żarówkę. Na wewnętrzną powierzchnię bańki naniesiono cienką warstwę srebra, zamkniętego między dwoma warstwami dwutlenku tytanu, które nie zatrzymują światła widzialnego, ale odbijają promienie podczerwone. To przeźroczyste szkło ma taką krzywiznę, że promienie podczerwone ogniskują się na włóknie żarówki i rozgrzewają je, tj. w rezultacie wymagana energia jest dwa razy mniejsza niż w zwykłej żarówce przy takiej samej sile światła. (patrz: „Nauka i żyzń” 1978 r. Nr 2)

Bisystemy powstają nie zawsze z dwóch systemów, niekiedy lepiej jest ( prościej) przekształcić w bi-S jeden monosystem, rozdzielając go na dwa jednakowe i łącząc je w określony sposób. Zyskiem są nowe właściwości i jakości, eliminacja szkodliwych właściwości, rozwiązanie zadania wynalazczego.

Na przykład idea nowego durszlaka ( patrz „Izobrietatiel i racjonalizator” 1989 Nr 1 str 27) którego otwory utworzone są przez szczeliny dwóch prostopadle ustawionych płytek ( Rys. 37) Dzięki temu nie trzeba pracowicie czyścić każdej dziurki - jedna z płytek łatwo się wyjmuje.

Rozdzielenie mono – S często zachodzi pod wpływem zewnętrznych czynników i wtedy pojawia się dynamizacja ( wprowadza się przegub). I tak ideę traktora z nową zasadą manewrowania wynalazł F.A. Blinow, gdy pracował jako mechanik na bocznokołowym parostatku „Herkules”. Parowy Herkules wiózł towary z Astrachania do Niżnego Nowogrodu na targi. W drodze pękł główny wał, napędzany przez dwa cylindry maszyny parowej. Położenie wydawało się krytyczne: właścicielowi towaru groziło bankructwo. Blinow znalazł sprytne rozwiązanie. Zaproponował oczyścić miejsce złamania wału i zamontować tu łożysko. W rezultacie każdy z dwóch cylindrów maszyny parowej samodzielnie napędzał swoje koło łopatkowe. Prędkość z tego powodu nie zmniejszyła się, a manewrowość znacznie wzrosła. Ta zasada manewrowania, skręcania stała się podstawą budowy traktora z napędem gąsienicowym ( przywilej 2245 dla wieśniaka: Fiodora Blinowa na specjalnego charakteru wagon z szynami bez końca, dla przewożenia ciężarów po szosach i wiejskich drogach ) (patrz. „Tiechnika mołodieży” 1980 r. Nr 2 str 63).