Все мы в свое время решали задачи о бассейне: по одной трубе вода вливается, по другой выливается. Требовалось узнать, когда бассейн наполнится или опорожнится. В этих задачах поступление и расход жидкости разные.
А почему не решается задача для того случая, когда притекает воды столько же, сколько вытекает? Нам скажут, что уровень жидкости в бассейне не изменится, поэтому и задачи тут никакой нет. Какой задачи — арифметической? Да. А вот организационная задача есть, и очень важная!
Дело в том, что, хотя уровень воды в водоеме не изменится, она все же движется, обновляется. Если подкрасить вливающуюся жидкость, то вся вода примет эту окраску, но не сразу: пройдет столько часов, во сколько раз емкость бассейна больше часового поступления воды; содержимое бассейна целиком обновится, и поступившая раньше вода вытечет полностью. Чем больше объем бассейна и чем меньше притекает воды в единицу времени, тем медленнее это обновление. Вот это время обновления, «оборота» жидкости в бассейне и интересует организатора производства.
В химическом производстве открытые и закрытые бассейны, другие емкости — это или отстойники и реакторы, или сосуды для промежуточных запасов жидкостей между смежными операциями. В резервуарах непрерывно совершается технологический процесс преобразования кислот, растворов щелочей, нефти и других веществ (часть их находится в запасе). Емкость резервуаров рассчитывается или по длительности процесса, или по времени, на которое хватит запаса в случае приостановки поступления с предыдущего процесса.
Вот другой пример. В Москве на станции метро «Площадь революции» в час «пик» образуются заторы; чем больше скопляется людей, тем медленнее продвигаются они к эскалатору.
Проследим, как возникают заторы. Сначала пассажиры ручейками вливаются с разных станций в общие потоки. Поезда доставляют людей к центральной (она же пересадочная) станции. Но здесь оказывается, что выпустить из подземного вестибюля всех приехавших с той же скоростью, с какой они прибывают, невозможно, — не успевают пропускать эскалаторы.
Чтобы уменьшить задержку, уже построены и проектируются дополнительные эскалаторы. В результате их пропускная способность увеличится и движение потока пассажиров ускорится.
Значит, на всем пути движения потока пропускная способность должна быть одинакова, только тогда его движение не будет задерживаться. Это создает непрерывность потока и наибольшую его скорость.
Нетрудно сделать и обратный вывод: если бы мы захотели устранить задержки, равняясь на узкое место, то нам пришлось бы ограничить число поездов. Но при таком решении мы сознательно пошли бы на перегрузку составов и нанесли бы ущерб десяткам тысяч москвичей, которые спешат на работу или домой.
