Конструирование на основе своей способности визуализировать, путем сознательного направления внутреннего зрения.
«Получив представление о мыслительных процессах таких выдающихся людей, как Никола Тесла, мы можем научиться идентифицировать эти необычайные способности, когда они естественным образом проявляются у других людей. И что еще более важно, мы можем развить такие способности у самих себя»
Роберт Дилтс.
автор серии книг «Стратегии гениев»
В творческом процессе физическое мышление неотъемлемо от интеллектуального и эмоционального. Его задача - связать рожденную интеллектом идею с реальностью, воплотить ее в "металле" ( под этим мы понимаем все реально измеримое и доступное нашим ощущениям ). Только тогда идея получает право на реальное существование в пространстве и времени. Иногда при этом первоначальная идея видоизменяется и обдумывается вновь.
Идеи и изобретения сформировали наш сегодняшний мир. Эти идеи не возникли из сверхъестественных сил или привилегированного образования. Скорее, они стали результатом развития фундаментального когнитивного навыка — способности конструировать мысленные образы.
Как происходит мыслительный процесс, происходит он у всех одинаково или есть отличия ? Мыслительный процесс несмотря на явные успехи в учебе, наличие каких-то талантов не дает успокоится и все время заставляет трудиться над собой. Сталкиваясь впоследствии на производстве с задачами все время работает мыслительный аппарат с их решением внедрением новшеств. Не дает покоя обнаруженное отставание заставляет почитывать регулярно техническую литературу преодолевая непонятные термины и противодействуя загруженности в течении рабочего дня и усталости. Стремление к осознанию своего места в профессии давало свои плоды, но неудовлетворенность собой по мере углубления в производственный процесс нарастала, обнаружилась нехватка кругозора, отсутствие знаний в организации процесса конструирования и проектирования, постановки на производство новых конструкций. Неудовлетворенность заставила начать с азов работать конструктором на хорошем, передовом заводе. В дальнейшем поиск лучшего применения сил, интересной творческой работы не покидал меня никогда. Со временем убеждение что у меня все –таки хуже способности, чем у авторитетных специалистов конструкторского бюро на фоне моих несомненных успехов постепенно прошло. Крепла уверенность в свою особенность, я стал продвигать свои оригинальные и не похожие технические решения.
На фоне полувековой инженерной деятельности вполне можно констатировать о наличии собственного мыслительного процесса.
Желание поделиться этим, пришло с понятием, что все-таки, мыслительный процесс оказался продуктивным. Именно способность соединять свои психические процессы и внутренние карты с физической реальностью наряду с обширной практикой по развитию способностей мысленно работать с образами объектов приводит к стабильным, положительным результатам.
Как хочется научиться идентифицировать эти необычайные способности, когда они естественным образом проявляются у других людей. Запас творческой энергии оказался таким огромным, потенциал остался нереализованным почти совсем.
Наличие ярко выраженной с самого раннего возраста и мощной способности визуализировать единственное, что выделяло меня. Направленность этой способности у меня приоритетно к машинам и механизмам.
Несмотря на очевидную отсталость в развитии промышленности и транспорта в 50-х годах нас все-таки окружали хоть и небольшие разнообразия механизмов и машин. Это паровозы, американские джипы, студобеккеры ,транспортеры. Родители целенаправленно знакомили меня с теми механизмами и машинами, которые были доступны. Машины неизменно присутствовали в моих играх, этому способствовали и кинофильмы нашего заводского кинотеатра, которые давали возможность фантазировать . Но самое большую роль сыграли книги из публичной библиотеки. Самыми любимыми у меня стали книги о фантастических механизмах и процессах. Я не удивился, я считал что так и надо, когда заметил, что могу очень легко визуализировать. Мне легко давались и задачи по черчению и начертательной геометрии, я успешно писал школьные сочинения.
Удивительным стало, когда окружающие специалисты не могли воспроизвести очевидные объемные картины сложных сплетений трубопроводов, картину их линейных перемещений при нагревании или охлаждения.
Впоследствии ощущая способность визуализировать научился сознательно направлять процесс , “инстинктивно” применяя процесс подстройки и ведения. Для этого нужно только лист бумаги и карандаш остальной мыслительный механизм всегда был, в полной готовности. Сидя ли на шумной планерке или в аэропорту ,в самолете, удавалось прикидывать будущую конструкцию. Причем моя фантастика сразу приобретала строгие очертания изделий и конструкций в рамках установленной культуры проектирования и материалами служили стальные профили, механизмы и комплектующие которые были в наличии на складе. Способность проявляла себя устанавливать бесценную практическую связь между своими мыслями и реальностью в любых ситуациях. Это подтвердилось, когда случилась авария со взрывом десятка вагонов с сжиженным пропаном. Необходимо было обезвредить среди воронок и искореженных рельс лежащую на боку под откосом неразорвавшуюся цистерну, полную сжиженного пропана. До места аварии пока ехали, шумели, уточняли ситуацию, я неподвижно сидел в машине, продумывая различные варианты слива пропана из опрокинувшейся цистерны. Но прибыв на место, осмотрели цистерну и попробовали открыть вентили слива, убедились, аварийный слив оказался невозможен. Дело осложнялось тем, что ее клапана оказались самозаглушенными при опрокидывании цистерны набок и теперь препятствовали сливу. Пришлось принимать решение на месте заводить за горловину троса и поднимать ее двумя танками, после этого, когда цистерна приняла вертикальное положение, клапана открылись и пропан слили в автоцистерны. Это было очень рискованное мероприятие, его проделали железнодорожные аварийщики, я непосредственно участвовал в принятии этого решения, как специалист. Помогли здесь и знания в конструкции вагонов и знания в области сжиженных газов. Мысленно у меня цистерна много раз успешно вставала на колеса, затянутая тросами .
При разработки решений всегда не хватало наличие самых примитивных механизмов ,лебедки, домкратов.
Однажды при аварийных работах понадобился мощный домкрат с индикатором усилий подъема, которого, конечно, вблизи не было. Однако на складе, хранились оставленные американцами различные изделия. Там и нашлись гидравлические домкраты с ручным насосом, разных размеров и параметров с манометрами ,проградуированных в усилиях. Эта была фантастика. Все операции были детально проработаны в гостинице завода, их реализация в строгой последовательности, которую мысленно выстраивались, позволила на 100 процентов обезопасить ствол факела и при остановке завода на профилактику С его помощью быстро справились с очень трудной задачей переустановки 80 метровой вертикальной трубы диаметром 500 мм, в условиях работающего современного завода с компьютерным управлении .Впоследствии при остановке завода удалось отключить факел и легко заменить дефектный участок.
Так, бессознательно я пришел к своему методу материализации изобретательских идей и концепций, полностью противоположному тому который так широко описан в книгах Альтшуллера. Когда мне подсунули его книгу, я прочитав, увлекся этим методом программирования изобретения. Но собственное чутье подсказало, что это все – таки противоестественно, мой метод мысленного прокручивания возможных вариантов мне ближе и он вернее и продуктивнее.
Обычно я не спешу приступать к практической работе. Когда у меня рождается идея, я сразу в воображении начинаю строить конструкцию. Я изменяю ее, произвожу усовершенствования и у себя в мозгу. И мне абсолютно безразлично, запускаю ли я свою установку у себя в мыслях или испытываю в реалии. Я даже могу заметить, если это металлическая конструкция , что она слишком деформировалась под нагрузкой . Таким образом я быстро развиваю новую концепцию и могу усовершенствовать ее, ни до чего при этом не дотрагиваясь. И как только я дойду до такой стадии, когда произведу в изобретении все возможные улучшения, которые я мог придумать, и когда больше не увижу нигде никаких недостатков, только тогда я воплощаю в конкретной форме продукт своего воображения. Мое устройство неизменно будет работать так, как я и рассчитывал, и результат эксперимента всегда получается таким, каким я его запланировал. За последние двадцать лет у меня не было ни одного исключения. При этом не существует никакой разницы в результатах. Я, конечно, всегда сильно переживаю, постоянно держу контроль за ходом реализации идеи.
Иногда я не могу привязать конструкцию к уже знакомым мне понятиям. Это случалось редко, но были случаи, когда я оказался бессильным. Трудно описать состояние, когда я не могу опереть свои мысли, привязать их . В этом случае ситуация не покидает меня ни во время обеда ,ни во время сна. Приходиться искать аналоги прямо на строительной площадке, лазить на верхотуру вместе с монтажниками, рыться в справочниках и в других источниках, чтобы приблизить мою задачу к аналогичной, уже решенной. Даже начинал спрашивать мнения у опытных рядовых строителей. На испытаниях конструкции повели себя безукоризненно. А у меня добавился еще один случай успешной конструкции, опыт и мои понятия расширились. Во всех случаях, как правило, как только завершена проектная работа, и началось практическое воплощение, появляется много различных по рангу советчиков. Присутствует определенное давление со стороны руководства, заказчика. Я всегда остаюсь верен своему решению, несмотря ни на чьи мнения. Это должно присутствовать у каждого, кто занимается конструированием ответственных конструкций.
Инженерная деятельность обычно представлена, как создание проектов, конструкций, сплошь, рассчитанных на прочность и жесткость и не только на эти главные критерии. Резонно, необходимы расчеты и в целом ряде случаев без них не представляешь надежную конструкцию, созданы всевозможные программы расчетов, калькуляторы. Все это здорово, расчетами должны заниматься профессионалы, опытные в расчетах люди. Но главное инженерный взгляд на конструкцию должен предопределять несущую способность ее, заранее зная ответ задачи расчета. Вы же знаете, как Андрей Туполев выходил на старт нового самолета и стоял на обочине взлетной полосы, точно, в месте отрыва его от бетонной дорожки. А Энрико Ферми присутствуя на полигоне при взрыве первого ядерного устройства по величине разброса обрывков бумажек, определил силу взрыва. Нельзя всецело полагаться на цифры полученные расчетом. Инженер должен создать свою визуальную модель нагруженной конструкции, выявить заранее ее слабые места, определить заранее конструкцию сечений в этих местах. Сомневаться и сотни раз прокрутить все в уме, не успокаиваться до испытаний. Как-то полученные результаты расчетов всегда совпадали с моими представлениями о прочности и жесткости конструкций. Это все дает знание теории сопротивления материалов и, главное, понимание свойств материалов и поведение его при нагружении. Можно создать прекрасную конструкцию, рассчитать ее, но все может испортить концентрация напряжений в опасном участке нагружения.
Создатель автомата Михаилу Тимофеевич Калашников, например, не занимался чертежами. Техника проектирования и расчетов была Михаилу Тимофеевичу неведома. Однако ему удалось создать лучший автомат в мире в конкурентной борьбе с лучшими оружейниками мира, показав в процессе создания всю мощь конструкторского ума. Успех проекта обязан наличием в самых важных узлах автомата уже проверенных и опробованных технических решений, которые автор заимствовал у других образцов.
Поведаю еще об одном качестве, меня, будучи еще студентом, попросили подготовить проект по смежной специальности. Я с готовностью взялся за дело совсем по незнакомой теме максимально применяя опыт своих жизненных наблюдений. И почувствовал, что это мне интересно. А именно, решать инженерные задачи, в той области в которой мои коллеги по специализации не имели, и не хотели иметь представления. Вскоре ,по мере готовности проекта, в силу того что мне пришлось изучить предмет достаточно глубоко, я вовсю уже консультировал других студентов по выполнению их проектов. Когда проходила защита проекта, преподаватель. узнав что я в числе авторов, пригласил меня и с интересом задал несколько вопросов, на которые я незамедлительно ответил, проект был принят. Уже сейчас, на практике я, в силу обстоятельств, уже довольно глубоко изучил смежные родственные и другие специальности. По некоторым выполняю уникальные проекты, пришлось выполнять проекты на отраслевом уровне. Я конечно не стал специалистом в смежных областях, в полном понимании этого слова. Но в строго ограниченной области, пришлось изучить предмет в необходимой степени глубины. Согласитесь, в наш век узкой специализации инженеров, такое качество очень востребовано и помогает решать специфические задачи которые лежат в области на границе, стыке специальностей, профессий. У меня скопился целый перечень задач, которые мне пришлось решить именно на стыке специальностей. В этот перечень вошли и такие специфические механизмы в процессах по ремонту нефтяных скважин, и в процессах по приготовлению буровых растворов. Для этого пришлось изучать сами процессы и состояние дел в этой области в мире. Сюда вошли уж очень специфические области, например, по очистки земель от нефтяных загрязнений, создания новых инфракрасных горелок, инфракрасных вакуумных сушилок для овощей и создание фильтров на базе графенов. У меня выработалась привычка по каждой такой теме предлагать к публикации ряд статей. Это помогает иметь выверенный материал под рукой и способствует обмену и распространению информации по моим достижениям. Всегда в столе имеется ряд статей, которые подлежат редакционной выверке.
Я создал неведомые доселе металлические высотные конструкции на основе пространственных жестких стержней. За основу взял треугольные мачты, применяемые для антенн. Работая для сейсмического ветрового района, чтобы противостоять нагрузкам довел конструкцию пространственных стержней до высокой степени жесткости применяя трубные материалы. И из этих жестких элементов моделируя стал набирать высотные конструкции приспосабливая их под задачи. Причем с поперечными конструкциями - площадками связи делал шарнирными.
Недавно решил написать статью о своих разработках по моей главной специальности, ремонте железнодорожных вагонов. Прошло 45 лет не хочу оставить их забытыми, я не встречал в публикаций о подобных разработках в этой области, и никому о них неизвестно. Попробую их описать и опубликовать.
Мне доставались проекты объектов, область которых малоизученна или представляет особую опасность. Были проекты объектов, которые были признаны провальными из-за своей необычности. Или, к примеру, никому не захотелось возиться с утилизацией отходов или рекультивацией залитых нефтью полей. С помощью новой установки удалось рекультивировать «гору» загрязненной земли.
Поэтому приятно было видеть рекламный ролик о вновь созданной установки, где с конвейера сыпется чистая, отмытая от нефти порода, а в емкостях отстаивается чистая нефть.
Во всех перечисленных случаях мне приходилось находить новое, интересное, творчески развивать технологии и конструкции. Все работы закончились с положительным результатом.
Особо дорог проект, где в в трубе, по которой протекал газ располагалась необычная электростанция, она решила электроснабжение установок ЭХЗ. На испытаниях, на полигоне, где установили в трубе электростанцию, в вагончике горели электрические лампы, которые зажглись от ее работы.
Этот проект был признан изначально провальным, его на техсовете просто разнесли, от него отказались все, авторы кому довелось с ним заниматься, отказался заказчик и главный потребитель. Однако необходимость в нем для Тюменьского региона была чрезвычайная и мне поручили его довести. Пришлось глубоко анализировать технологию, изучать все что накопилось по этому вопросу. Неожиданно мне открылось понятие, что надо решать задачу по иному. Все сводилось к тому ,что необходимо было поменять физический принцип процесса. Поменяв конструкцию и принцип действия, я на основе рекомендаций изобретателя А.Ренкеля спроектировал новую установку. Сразу все встало на свои места установка прошла успешно испытания и я сдал опытный образец заказчику.
Проектируя или занимаясь конструированием, всегда стараюсь держать весь проект охваченный вниманием целиком. Кроме этого весь предыдущий опыт и выполненные проекты товарищей стараюсь анализировать на предмет заимствования из них лучшие части, куски, графические фрагменты. Это дает возможность выполнить работу в самые короткие сроки. Пока мои молодые друзья чертят линю за линией ваш покорный слуга совершенно беспардонно «ободрав» свои бывшие конструкции и конструкции своих друзей, завершает рутинную работу. Для обеспечения возможности быстрого выполнения разработок проектных решений, многовариантного их выполнения, сравнения и выбора оптимального варианта, фиксации вариантного решения и т. д. служит теплетный метод проектирования. Этот метод дает повышение качества проектных решений для сложных объектов, например предприятий их производственных корпусов и цехов. Именно его я взял на вооружения для упрощения выполнения сложных чертежей, для вставки блоков готовых графических изображений.
А сейчас этот процесс, с использованием программ ПК, ускорился в несколько раз, стал профессионально точным. Надо сказать, что я стал это применять первым, сказались предыдущие работы по стандартизации узлов и деталей агрегатных станков. До сих пор, я выполнив работу досрочно, вызываю неудовольствие в своей среде. Но меня уже не удержать я применяю все большие находки, чтобы избежать рутины. И конечно этот процесс имеет свое продолжение, очень эффективное. Я все это уже описал в статье, если начать действовать именно в этом направлении проектирование можно очень круто развернуть процесс проектирования в сторону индустриализации. Тем более мы сейчас находимся в начале совершенно невероятных по значению процессов индустриализации. Все что делалось до этого было лишь предпосылкой.
Никогда не уподобляюсь таким «некто», когда он будучи авторитетом, в хорошем конструкторском бюро, конструирует устройство для проверки на практике сырой идеи. В их основе бывают и «идеи фикс» Он неизбежно оказывается погрязшим в деталях и дефектах такого аппарата. По мере того, как он занимается его усовершенствованием и реконструкцией, способность к концентрации уменьшается, и он теряет представление о принципе, лежащем в его основе. Результатов можно достичь, но всегда за счет потери качества. Трудно его,«некто», обвинить, его проект безукоризненно выполнен по всем законам и даже прошел все виды экспертиз. Проект заслушан на техническом совете, там уверенным баском «некто», очень красиво все рассказал, главный конструктор и заказчик в восторге. Но в металле он простаивает упорно, не желая работать или работая на 30 процентов. И исправить это невозможно. Такие объекты называют памятники. Я утверждаю, что воплощение на практике сырой идеи, как это обычно делается, является ничем иным, как потерей энергии, денег и времени.
Мне приходиться конструировать балочные переходы газопроводов через водные преграды, в этом году построен один из них. Иногда пролеты без опор достигают длины до 50 метров. Как правило, я использую при этом призматические фермы. Получается такая задача, чем длиннее пролет, тем при заданном допускаемом провисе требуется прочная и жесткая металлическая конструкция. А это в свою очередь ведет к увеличению веса конструкции, а значить и нарастает прогиб. Единственный способ устранения этой взаимосвязи, это создания предварительного напряжения в нижнем поясе фермы. Однако весь вопрос упирается в практику создания предварительного напряжения. Один пример уже нами опробован при создании временной предварительно напряженной конструкции при подъеме ствола факела диаметром 700 мм и высотой 80 метров. Был проведен расчет предложенной запасовки тросами ствола факела в двух плоскостях, осуществлена процедура предварительного натяжения талрепами .отрыв факела на величину одного метра от земли и испытана вся системы на прочность. Затем вращением вокруг шарнира достигался подъем ствола факела на угол 75 градусов и освобождение конструкции от предварительного напряжения. Затем ствол дотягивался до вертикали и выставлялся в проектное положение. Так было поднято два ствола. Хороший наглядный пример применения на практике принципа предварительного напряжения. Этот принцип позволяет легко решать задачи в мостостроении и в случае вот таких балочных переходов.
Мне трудно подвести черту под перечислением фактов применения процесса работы мыслительного аппарата, слишком много их накопилось за время моей деятельности. В самых различных областях промышленности.
Продолжая моделировать изобретателей прошлого и развивая собственные когнитивные способности, мы обогатим наше собственное восприятие мира и сделаем еще один шаг по направлению к следующим идеям и изобретениям, революционизирующим мир, в котором мы живем.