2.1.2 Противоречия, выявляемые при решении технических задач

Усложнение методов познания и развитие системного подхода обусловлено сложностью самих материальных систем, отражае­мых нашим сознанием. В основе всех эффективных подходов к по­иску новых технических решений, решению изобретательских за­дач лежит диалектический метод. В понятиях диалектического ма­териализма мир представляет собой совокупность движущихся, развивающихся систем.

Ядро материалистической диалектики – учение о единстве и борьбе противоположностей, раскрывающее источники и движущие силы всякого развития.

Рассмотрим некоторые понятия и термины, используемые в процессе анализа проблемной ситуации и выявления технических противоречий.

Техническая потребность общества – расту­щие противоречия между спросом общества на те или иные мате­риалы, источники энергии, средства коммуникации, продукты пи­тания и др. и невозможностью удовлетворить его имеющимися средствами. В ней выражается запрос общества на технические средства, способные разрешить возникшие противоречия.

Техническая необходимость выражает такую ступень познания объекта, когда открывается его сущность, законы действия и суще­ствования. Это то, что внутренне присуще самой природе техниче­ских систем, определяется их уровнем и характером развития на данном этапе.

Техническая возможность – комплекс материальных факторов, а также определенных знаний работников производства, обеспечи­вающих реализацию технической необходимости и удовлетворение технических потребностей общества.

Техническая проблема – это отражение ситуации, которая складывается при изучении соотношения между технической не­обходимостью и наличными техническими возможностями.

Техническая задача – это выражение определенной цели полу­чить тот пли иной эффект от искомого технического решения (раз­решения противоречия), воплощающего ту или иную идею (прин­цип, процесс).

Противоречий в любой технической системе много, все они чре­звычайно разнообразны по форме и проявлениям, имеют преходя­щий, исторический характер, взаимосвязаны и взаимообусловле­ны.

Они возникают: между техническими потребностями общест­ва и возможностями данной технической системы (внешние противоречия), между параметрами и элементами технической си­стемы, частями и свойствами элементов (внутренние противоре­чия). Выявляемые в процессе решения технических задач противоре­чия можно условно разделить на три типа: административные, тех­нические и физические.

Административные – которые присутствуют первоначально в самом факте возникновения изобре­тательской задачи, когда нужно что-то сделать, по как это сде­лать – неизвестно. Их эвристическая (подсказывательная) сила равна пулю, но именно они побуждают к техническому творче­ству.

Технические – возникающие между частями и параметрами системы при попытке их изменения: если известны­ми способами улучшать одну часть (параметр), то недопустимо ухудшается другая часть (параметр).

Физическими называют противоречия, заключающиеся в предъ­явлении к одной и той же части системы взаимно противоположных требований. В такой ситуации возникает парадокс, присутствую­щий всегда в изобретательской задаче. Физические противоречия являются причиной технических.

Техническое противоречие это и всевозможные несоответствия и диспропорции между раз­личными характеристиками взаимодействующих элементов в раз­нородных системах связей и отношений. Они возникают

• в отдель­ных объектах и во взаимодействии между ними,

• между техниче­скими средствами и обрабатываемым предметом,

• между характе­ристиками объекта и работающим с ним человеком,

• меж­ду техническими потребностями, необходимостью и возможностя­ми.

Внутренние технические противоречия —это диалектическое взаимодействие, борьба противоположных сторон данного техниче­ского объекта из-за несоответствия характеристик элемента функциям технического объекта, несоответствием системы связи элементов внутри технического объекта и т. д… Например, дальней­шее увеличение напряжения линий электропередачи постоянного тока (до 1500 кВ и выше) в целях уменьшения потерь электрической энергии приводит к большим техническим трудностям, связанным с созданием надежно работающих преобразователей в начале и кон­це линии, и к удорожанию всего технического объекта.

Внешние технические противоречия – это противоречивые от­ношения данного технического объекта

1. с другими техническими объектами, работающими в той же технологической цепи внутри отрасли или вне ее, и не имеющими между собой жесткой связи,

2. а также противоречивые отношения объекта с окру­жающей средой и живой природой.

При решении технических задач необходимо разделять техниче­ские противоречия на главные и второстепенные. Начинать решать задачу необходимо с разрешения главных технических противоре­чий. Разработчику новой техники необходимо постоянно помнить, что источниками развития технического объекта являются технические противоречия. Они непрерывно возникают и изменя­ются (в основном под действием новых требований главных источников развития). Правильное выявление технических противоречий, а также правильное разде­ление их на главные и второстепенные определяет успех решения любых технических задач.

Изучение проблемной ситуации – это, прежде всего, выявление технических противоречий. Только после этого возможна формули­ровка определенной задачи.

В структуру сознательно сформулированной техни­ческой задачи входят:

• указания на искомый результат,

• определе­ние условий функционирования будущего объекта,

• технические условия реализации,

• указания на предполагаемые пути и способы решения задачи.

Результатом разрешения технического противоречия становится создание технического объекта (системы), представляющего орга­нический синтез нового технического решения и элементов преж­них решений в новом целом.