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成品油运输送的困境——抛弃与再生原理应用
一家石油化工厂,需要经常使用同一条管道长距离轮换输送不同种类的成品油。为避免不同液体混合到一起,需要在转换输送液体时,在2种液体间加一个分离器,将液体分隔开来。常用的分隔器是一个活塞状的橡胶球。
“这种分隔器经常不能保证效果,”经理说,“因为管道中液体处于高压状态,液体会渗透过分分隔器而产生混合。”
而且,因为我们的管道每200公里就有一个泵站,分隔器不能通过泵站, 需要取出来,再放到下一段管道。”经理介绍道,我们需要一种分隔器,既能通过泵站又能避免不同液体产生混合。”
这似乎是一个无法解决的难题。
突然,萃智先生出现了。
“我们需要这样的分隔器,”他说,“既分隔又不能存在,可以这样来考虑……”
于是,一个基于抛弃原理的解决方案产生了:用氨水做分隔器,可以与油一样通过泵站。在到达目的地后,氨水会变成气体挥发掉,对成品油没有产生危害。氨水完成自己的分割使命后被抛弃了。
这个故事应用了抛弃与再生(rejecting regenerating parts)原理,该原理体现在两个方面:
1.抛弃或改变物体中已经完成其功能和无用的部分(通过溶解、蒸发等手段)。
比如:在药品中使用消溶性胶囊;火箭飞行中的分离抛弃;消失模铸造;印刷电路板(把不用部分的腐蚀掉)。
2.在过程中迅速补充物体所消耗和减少的部分。
比如:自动铅笔;自动磨快割草机的刀片。
对于抛弃原理(1),有两层意思,一是如果部件对于系统不再有用,应该除掉,以免形成浪费;二是应该有意识的利用这种临时性的部件来降低成本,或达到目的。抛弃原理的应用很多:A)利用一些物质的挥发性,可溶性来制造“空心”类产品(中空型材)或者临时保护性外壳,例如药物胶囊的外壳可以包装药粉,进入人体后自行溶解掉;制造空心的金属球等;制造弹簧过程中的临时支架;制造发泡金属所用的发泡剂;B)增加临时性部件,以增加某种能力,在其作用完成后抛弃这类应用也非常多,比如火箭的助推器,飞机的副油箱等;子弹弹壳;火箭运输中泡沫吸震后挥发掉;C)有些部件具有多种用途:比如飞机的燃油在紧急着陆时变成泡沫,这种泡沫含有特殊的化学物质,可以阻止燃油的燃烧(在工作过程中改变);(2)再生原理则表达的是,如果系统中的某些部件在工作过程中会慢慢消耗掉,那么这些部件在工作过程中最好能再生。再生比抛弃有难度,比如如果汽车的汽油一边在消耗,一边还能再生那该多好。不过虽然有难度,但作为创新,这无疑指明了一个方向:A)在传送腐蚀性液体的管道里,定期传送些易附着管壁的耐腐蚀的物质; B)草坪剪草机的自锐系统;需要注意的时,这种再生不必是物质的再造,也可以是不断补充。
抛弃原理和再生原理是一个事物的两面。对于系统而言,多余的应该去掉,减少的但必需的应该不断再生。另外,该原理暗含了一个关键点,那就是时间,是在系统工作过程中,不是之前,也不是之后。
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GMT+8, 2024-8-23 13:19
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