Текст книги "Алгоритм изобретения"

Автор книги: Генрих Альтов

сообщить о нарушении

Текущая страница: 17 (всего у книги 18 страниц)

Существует и противоположная тенденция сузить группу изобретений, основанных на физических эффектах: к этой группе относят только такие изобретения, которые непосредственно вытекают из недавно открытых (или старых, но необычных, малоизвестных) эффектов.

Оба уклона ошибочны. «Физические изобретения» представляют собой значительную, но не единственную группу. Сегодня еще нет возможности точно определить термин «физические изобретения» (правильнее: изобретения, непосредственно основанные на физических эффектах и явлениях), но это не отменяет необходимости изучать такие изобретения.

Физические эффекты и явления – костяк той самой физики, которую современный изобретатель годами изучает в школе и в институте. К сожалению, изобретательскому применению физики там не учат. Поэтому физические явления, законы, эффекты хотя и лежат в памяти инженера, но плохо стыкуются с информацией об изобретательских задачах. Изобретатель держит в руках связку ключей, но не умеет (не обучен) открывать этими ключами хитрые – с секретом! – замки изобретений: иногда наугад перебирает ключи, иногда, правильно выбрав ключ, не так его вставляет – и за все это расплачивается потерями времени.

Изобретателям надо присматриваться к давно знакомым эффектам и явлениям, приучаясь видеть в них рабочие инструменты для творческого решения изобретательских задач. Знания в этой области надо постоянно пополнять, потому что число открытых эффектов и явлений быстро растет, да и старые малоизвестные эффекты все чаще и чаще переходят в разряд действующих.

Хорошо бы иметь таблицу, показывающую – в зависимости от особенностей задачи – эффекты и явления, которые можно использовать в данном конкретном случае. Работа в этом направлении ведется Общественной лабораторией методики изобретательства при ЦС ВОИР.

Р еш ен ие задачи 14

2-3. Дана система из трубопровода, насосов, жидкостей А и Б, движущихся по этой трубе, и разделителя, находящегося между А и Б. Разделитель не проходит через насосы, часто застревает в трубопроводе.

2-4. а) Разделитель.

б) Трубопровод, насосы, жидкости А и Б. (Трубопровод и насосные станции уже построены, менять их трудно.)

2-5. Разделитель.

3-1. Разделитель сам легко проходит через насосы.

Разделители, легко проходящие через насосы, известны– это жидкие разделители, но у них свои недостатки: жидкие разделители трудно отделить в конечном пункте трубопровода. Мы взяли прототипом твердые разделители – и сузили задачу. Но брать в качестве прототипа только жидкие разделители тоже нельзя – мы придем к выводу, что надо применить твердые разделители. На шаге 2-3 надо было указать оба типа разделителей.

2-3. Дана система из трубопровода, насосов, жидкостей А и Б, движущихся по этой трубе, и разделителей – твердого или жидкого. Твердый разделитель не проходит через насосы, а жидкий плохо отделяется в конечном пункте.

Теперь задача сформулирована точно. Более того, в условиях задачи отчетливо указано противоречие: на трассе лучше иметь жидкий разделитель, а в конечном пункте твердый. Следовательно, объект должен меняться

р процессе работы. Это уже знакомый нам принцип динамизации (прием 15). Пусть разделитель в трубопроводе будет жидким, а на конечном пункте – твердым или газообразным. Последнее даже удобнее: попав в резервуар (давление там меньше, чем в трубопроводе), разделитель сам уйдет из него. Смешивание разделителя с нефтью перестает быть опасным. Пусть разделитель к концу пути смешается с нефтепродуктами даже в значительной мере, все равно потом он превратится в газ, и его легко будет собрать.

Идея решения есть. Теперь надо сформулировать требования к веществу разделителя. Это вещество должно:

не растворяться в нефтепродуктах;

быть химически инертным по отношению к углеводородам;

иметь (в жидком состоянии) плотность, примерно равную плотности перекачиваемых нефтепродуктов;

не замерзать при температуре по крайней мере до -50°;

быть безопасным и дешевым.

По справочнику нетрудно обнаружить, что лучше всего для этой цели подходит аммиак: он не растворяется в нефтепродуктах и не взаимодействует с ними, имеет требуемую плотность, легко сжижается, не замерзает до -77°. Жидкий аммиак достаточно дешев, его, например, применяют в сельском хозяйстве для удобрения почвы.

НАУЧНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ТВОРЧЕСТВА

Рассматривая ход решения задач, мы оставляли пока в стороне вопросы, связанные с предварительной творческой подготовкой изобретателя. Между тем ход решения во многом зависит от этой подготовки. При анкетных опросах изобретателей обнаруживается характерная особенность: чем опытнее1 изобретатель, тем обстоятельнее его ответы о предварительной подготовке к решению изобретательских задач. Вот, например, что говорит в анкете львовский изобретатель В, Яхимович, имеющий 23 авторских свидетельства:

– Необходимо заранее вести подбор различных интересных конструкций, способов, устройств и т. п. Это задел без определенной пока цели, накопление фактов, опыта. Обязательно нужно изучать литературу, не относящуюся прямо к твоей специальности. Так, машиностроителям надо знать вообще массовое производство (полиграфию, кондитерскую технику, обувное производство), а также электротехнику и электронику.

Изучение творческого процесса мы начали с главного– с рациональной системы решения задач. Теперь, разобравшись в «технологии производства» новых технических идей, мы заново проследим весь творческий процесс и прежде всего основные направления предварительной творческой подготовки.

Изучать «ведущие» отрасли техники

Слово «ведущие» взято в кавычки потому, что в изобретательстве это понятие относительное. Каждая отрасль является одновременно и ведущей (по отношению к од-

ним отраслям техники) и ведомой (по отношению к другим) Иногда взаимоотношения между отраслями более сложны: одна и та же отрасль оказывается в чем-то ведущей относительно другой, а в чем-то ведомой. Так, машиностроение– ведущая отрасль по отношению к строительной индустрии, когда речь идет об уровне организации производства, технологии, производительности труда* все это в машиностроении выше, чем в строительстве. Но в использовании предварительно напряженных конструкций строительная техника накопила такой опыт, какого машиностроение еще не имеет.

Изобретателю необходимо изучать ведущие отрасли, их главные (с изобретательской точки зрения) достижения, тенденции, новые методы Иначе говоря, изобретатель должен постоянно следить за тем, какие задачи сегодня решаются в ведущей отрасли техники, потому что завтра сходные задачи могут возникнуть и в той отрасли, в которой он работает.

Изучать «ведомые» отрасли техники

Ни в одной из анкет изобретатели не написали о предварительной подготовке в этом направлении, и это, разумеется, не случайно. Знание «ведомых» отраслей техники нужно главным образом для синтетической стадии творческого процесса, которой изобретатели обычно уделяют недостаточно внимания.

В ведомых отраслях наибольший интерес для изобретателя представляют самые отстающие участки. Чем лучше изобретатель знает эти отстающие участки, тем шире он может использовать новую техническую идею, полученную в результате решения задачи.

Кроме того, изучение ведомых отраслей техники облегчает определение общих тенденций технического прогресса. «Ведущие» и «ведомые» отрасли – это как бы две точки, через которые можно провести только одну прямую, точно определяющую направление развития техники.

Собирать сведения о приемах решения технических задач, физических эффектах, новых материалах и т. д.

Мы познакомились с сорока основными приемами устранения технических противоречий. Нетрудно заметить, что эти приемы составляют пары «прием – обратный прием». Скажем, принцип дробления – и обратный ему принцип объединения; принцип непрерывного действия – и принцип импульсного (периодического) действия. Сразу возникает мысль: а нельзя ли пополнить список приемов, отыскав недостающие половины пар? Допустим, принципу проскока должен соответствовать антиприем, который можно назвать «на цыпочках»: вредные или опасные стадии процесса надо преодолевать замедленно, осторожно.

Тут надо еще раз подчеркнуть: таблица, которую мы использовали, носит общетехнический (точнее – среднетехнический) характер. Отраслевых алгоритмов пока нет, поэтому изобретатель – в зависимости от его специальности– может скорректировать список основных приемов: какие-то добавить, какие-то убрать. Это существенная часть предварительной творческой подготовки. Чтобы скорректировать приемы применительно к своей профессии, изобретателю придется пересмотреть свой творческий опыт, разобраться в нем, навести порядок.

Несколько сложнее обстоит дело с самостоятельной корректировкой таблицы. Не спешите записывать на первое место в соответствующих клеточках новые приемы, которые покажутся вам сильными. Такие приемы лучше записывать после тех, какие уже есть. И #ишь потом, когда практика решения многих (по крайней мере – десяти) задач подтвердит силу нового приема, переносите его на первое место.

Можно пополнять набор приемов и не меняя таблицу: просто записывать подряд сильные (то есть новые и удачные) идеи. В этой книге приведено в общей сложности свыше 150 примеров. Если таких примеров будет 250– 300, то каждая четвертая задача «сдастся без боя»: вы подберете почти готовое решение. (Разумеется, примеры должны быть разнообразные и оригинальные. А главное, они должны содержать хотя бы намек на какой-то более или менее общий принцип) Имея картотеку на 500-600 примеров, можно приступать к решению задач с твердой

уверенностью в том, что вы быстро найдете правильный ответ.

Нет необходимости безгранично увеличивать коллекцию примеров. Когда их наберется 300-400, основное внимание надо перенести на повышение качества примеров. Заменяйте примеры аналогичными, но более четкими.

Источники примеров – патентные материалы, техническая литература, журналы (специальные и научно-популярные), газеты, производственный опыт и т. д.

Следить за патентной литературой

Исключительно важную роль в предварительной подготовке изобретателя играет изучение патентной литературы.

Есть два способа работы с патентной литературой. Первый состоит в том, что к патентам обращаются после выбора задачи. Так работают многие опытные изобретатели. При втором способе патентная литература просматривается систематически, вне зависимости от задач, над которыми работает изобретатель; перед решением конкретной задачи изобретатель дополнительно знакомится с соответствующими разделами патентной литературы.

У первого способа важная, но узкая цель: избежать затраты сил и времени на изобретение уже изобретенного.

Второй способ (рекомендуемый теорией изобретательства) предусматривает многоцелевое использование патентной литературы.

Чтение патентной литературы повышает творческое мастерство изобретателя. Описания изобретений – это, в сущности, технические задачи и удачные, а иногда не очень удачные ответы на них.

Из многообразной патентной литературы наибольший интерес с этой точки зрения представляет выходящий три раза в месяц бюллетень «Открытия. Изобретения. Промышленные образцы. Товарные знаки». В каждом номере бюллетеня сообщается о сотнях различных изобретений, причем по меньшей мере два-три из них могут бъпр приобщены к коллекции примеров.

Регулярно просматривая бюллетень, изобретатель получает представление о тенденциях развития техники,

знакомится с достижениями различных отраслей – словом, отчетливо видит передний край технической мысли. Наконец, патентная литература – отличный темник. Она дает ценную информацию о том, какие именно задачи привлекают сейчас внимание изобретателей и на каком уровне они решаются.

Следить за литературой по теории изобретательского творчества

Специальная литература по теории изобретательства еще очень невелика, но есть немало книг и статей, в той или иной мере затрагивающих отдельные вопросы технологии творчества.

Изобретательское творчество – сложный процесс, и не удивительно, что высказывания, связанные с ним, бывают и глубокими, практически ценными, бывают и поверхностными, а порой и явно ошибочными.

Вот, например, статья кандидата технических наук А. Студенцова «Технология» творчества»1. Позиция автора предельно проста: «Никакая эрудиция, никакое обучение не возместят здесь отсутствие таланта. Например, если бы Гау не изменил известный ручной шов на новый в две строчки, то не была бы-изобретена швейная машина в том виде, как мы ее знаем». Итак, не родись Гау – не было бы современной швейной машины. По этой логике без Гутенберга и Федорова, конечно, не изобрели бы книгопечатание, а карданный подвес вообще чудом вошел в технику, ибо его изобретатель едва не умер в детстве.

Не сомневаюсь, что подобные высказывания будут попадаться еще не раз. Еще чаще будут встречаться высказывания менее категоричные, но проводящие ту же мысль о непознаваемости творческого процесса. Все равно надо читать и такие статьи: в них тоже бывают интересные и полезные примеры.

Особое внимание надо, конечно, обращать на литературу, относящуюся к методологии творчества. Однако относиться к этим материалам нужно критически. Дело в том, что довольно часто за HOBOii терминологией скрываются старые мысли. Американский физик Джон Пирс

однажды не без горечи заметил; «Мной прочитано по теории информации и психологии значительно больше того, что я могу и даже хочу вспомнить. В большинстве случаев это были просто попытки связать новые термины со старыми и туманными идеями. Очевидно, авторы этих работ надеялись, что жонглирование новыми терминами как по мановению волшебной палочки прояснит все смутное и непонятное». Эти слова, к сожалению, в полной мере можно отнести и к некоторым книгам по методологии творчества. Старый метод «проб и ошибок» зачастую преподносится в новой, архисовременной одежде.

Еще в начале нашего столетия французский математик Анри Пуанкаре писал: «Я прибегну к простому сравнению. Пусть элементы наших будущих комбинаций представляют собой нечто похожее на крючкообразные атомы Эпикура. Тогда во зремя полного отдыха ума эти атомы неподвижны… в период невидимой бессознательной работы некоторые из атомов уже… пущены в движение.,, подобно газовым молекулам… теперь их взаимные столкновения могут повести к образованию новых комбинаций… И так как наша воля выбирала атомы не случайно, а преследовала совершенно определенную цель, то в числе мобилизованных элементов будут… те, от которых есть основание ожидать искомого решения»

Как видите, тут теория «проб и ошибок» излагается без камуфляжа и даже с некоторыми поправками: Пуанкаре подчеркивает, что пробы ведутся не случайно. А вот что говорит современный американский психолог Лоурен Фогель: «Процесс изобретения у человека является результатом сочетания внутреннего шума в мозгу с тщательным дедуктивным поиском, направленным на определение того, какой из генерируемых результатов подлежит немедленному использованию (т. е. какой из результатов удовлетворяет ограничениям, налагаемым необходимостью)»2. Терминология, как видим, современная, на уровне кибернетики, а мысль старая. Мозг генерирует разные случайные идеи («шумы»), а человек отбирает то, что годится…

Хочется надеяться, что читатель сможет разглядеть старые теории, как бы модернистски они ни выглядели. Не поддавайтесь гипнозу терминов, ищите мысли, стоящие за терминами. У нас есть надежный критерий – практика. Хороши те теории и методы, которые помогают в работе, организуют мысль, дают реальные результаты.

Накапливать опыт решения учебных задач

Решая задачу методом «проб и ошибок», изобретатель опирается на предшествующий опыт: припоминает похожие задачи из своей практики, обращается к патентной информации, пользуется сведениями из научно-технической литературы и производственной практики. В зависимости от уровня, на котором решается задача, тут возможны три случая:

1. На первом и втором уровнях предшествующий опыт помогает изобретателю.

2. На третьем уровне предшествующий опыт в среднем нейтралей: на нижних подуровнях третьего уровня он еще в какой-то мере полезен, на верхних подуровнях он начинает ощутимо уводить в сторону от решения.

3. На четвертом и пятом уровнях предшествующий опыт мешает изобретателю, направляя пробы по вектору инерции в сторону от решения.

Смысл АРИЗ в том, чтобы дать изобретателю опыт, полезный и на высших уровнях. Иначе говоря: АРИЗ должен делать мышление талантливым, должен давать управляемую «интуицию», закономерно появляющуюся и надежно работающую. На это нацелены все части АРИЗ, в особенности – его информационные элементы (приемы, таблица применения приемов). Если простой личный опыт изобретателя обычно ведет к решению низшего уровня, то коллективный изобретательский опыт, переработанный и сконцентрированный в АРИЗ, позволяет получать решения более высоких уровней.

Однако в процессе изучения АРИЗ у изобретателя появляется новый личный опыт, основанный на решении учебных задач, на разборе различных примеров и т. д. Этот аризный опыт, насыщенный сильными изобретательскими идеями и не омертвленный отраслевыми рамками, способен помогать и на высших уровнях.

Психологическая инерция, делающая обычный лич-

ный опыт вредным при решении задач на высших уровнях, становится полезной при использовании аризного опыта: в этом случае вектор инерции направлен как раз в сторону сильных решений. Можно сказать так: простой личный опыт подсказывает плохие образцы, аризный опыт дает хорошие образцы (из неожиданной и далекой отрасли техники).

Аризный опыт накапливается постепенно по мере обучения. Первое время он почти неощутим. Но когда разобраны 30-40 учебных задач, когда изучены 40 приемов с примерами, когда составлена картотека интересных изобретательских решений, тогда часть задач может быть решена без АРИЗ-прямым использованием аризного опыта.

После изучения 30-40 учебных задач текст АРИЗ-71 следует дополнить шагом 2-0:

2-0. Как решались учебные задачи, аналогичные по смыслу данной задаче?

а) Сущность данной задачи.

б) Техническое противоречие в данной задаче.

в) Задача-аналог.

г) Техническое противоречие в задаче-аналоге.

д) Что аналогично в «б» и «г»,

е) Идея решения задачи-аналога.

ж) Как изменить эту идею применительно к данной задаче.

Следует помнить, что при использовании аризного опыта надо переносить смысл идеи, а не конкретную конструкцию.

Рассмотрим, например, такую задачу:

Известен способ проходки тоннеля под действующим сооружением (например, в насыпи под железной дорогой), состоящий в том, что сквозь грунт продавливают (с применением вибраторов или без них) трубу, а затем извлекают грунт из внутренней полости трубы.

Толщина стенок продавливаемой трубы зависит от диаметра: чем больше диаметр, тем больше должна быть толщина стенок трубы. Но с увеличением толщины стенок недопустимо возрастает сила, необходимая для про-давливания.

Нужен способ продавливания, лишенный этого недостатка.

Рис 42 Задача-аналог помогает решить новую задачу

Используем для решения аризный опыт. 2-0. а) Сущность задачи: толстостенной трубе трудно двигаться в плотном грунте.

б) Увеличение скорости продавливанйя требует непомерного увеличения мощности продавливающих устройств.

в) Задача-аналог: движение ледокола сквозь лед.

г) Увеличение скорости движения сквозь лед требовало непомерного увеличения мощности двигателей.

д) В обоих случаях увеличение скорости движения объекта сквозь плотную среду требует недопустимого увеличения мощности.

е) Сквозь лед должен двигаться не сплошной, а полый корпус.

ж) Сквозь грунт должна двигаться не сплошная, а полая стенка.

Контрольный ответ: способ проходки тоннеля под действующим сооружением, например в насыпи под железной дорогой, с продавливанием элементов обделки и последующим извлечением грунтового ядра, отличающийся тем, что с целью уменьшения усилий, необходимых для продавливанйя, в качестве элементов обделки используют полые оболочки длиной, равной длине тоннеля, вдавливая их вдоль оси последнего, а затем полости оболочек освобождают от грунта и заполняют бетонной смесью (авторское свидетельство № 271555).

Смысл шага 2-0 можно проиллюстрировать такой схемой (рис. 42). Непосредственный переход 1 от данной

задачи к ее решению труден. Более простым может оказаться путь 2-3-4-5-6: от данной задачи к задаче-аналогу (2); потом к области А, общей для обеих задач (3); далее к известному уже решению задачи-аналога (4); оттуда к области Б, общей для обоих решений (5); затем к решению данной задачи (6).

Чем точнее выбрана задача-аналог, тем больше области А и Б и тем легче осуществляется переход 2-3-4– 5-6. По мере накопления опыта переноса область А может становиться все меньше: изобретатель начинает улавливать тонкое отдаленное сходство между задачами. Подчас это тонкое сходство трудно выразить словами. Иногда оно даже отчетливо не сознается изобретателем, а просто «чувствуется». Стороннему наблюдателю это кажется «осенением», «интуицией»…

Регулярные упражнения развивают способность работать при очень небольших областях А и Б, т. е. делают мышление острее, талантливее.

Учиться творческому мышлению

Первый семинар по методике решения изобретатель* ских задач был проведен в Баку в 1959 году. Ныне творческая учеба налажена во многих городах нашей страны. Практика показывает, что уже после нескольких занятий слушатели начинают применять отдельные элементы АРИЗ: понятие о технических противоречиях, ИКР, типовые приемы. Решение задач все еще строится на методе «проб и ошибок», но сами пробы становятся более направленными и эффективными.

Чтобы полностью овладеть техникой решения задач по АРИЗ, нужны 20-30 занятий на семинаре, а затем -самостоятельная тренировка на протяжении нескольких месяцев: разбор учебных задач, решение новых задач, изучение учебно-методической литературы.

По мере освоения навыков направленного мышления, изобретатель все реже прибегает к подробным записям-решения: сложные аризные мыслительные операции проводятся в уме – в виде свободного размышления. Задачи все чаще и чаще решаются глубоким применением отдельных фрагментов АРИЗ. Многое кажется очевидным сразу – еще до решения. Аргументация (в том числе рассуждение по шагам) приходит позже, когда «очевидное»

решение уже возникло. Появляется «личный почерк»: развитием (вольным или невольным) отдельных элементов АРИЗ вырабатывается индивидуальный стиль мышления. Изобретатель ведет систематическую заготовку ответов на еще неизвестные ему задачи: подбирает картотеку приемов, накапливает сведения о сильных решениях и т.д.

Аризное мышление только сейчас начинает становиться объектом изучения. Можно отметить лишь некоторые его особенности:

Обычное изобретатель-Аризное мышление

ское мышление

1. Тенденция к облег– 1. Тенденция к утяже-чению, упрощению требо– лению, усложнению тре-ваний задачи. бований задачи.

При решении задачи 7 обычный изобретатель думает: «Полностью устранить трение, конечно, невозможно. Моя задача – уменьшить трение». Изобретатель, привыкший мыслить по АРИЗ, рассуждает иначе: «Замыкалка» движется с трением. Чем меньше трение, тем лучше. Значит, трения вообще не должно быть. ИКР: «замыкалка» трется о контакты без трения…»

Когда об изобретателях говорят, что они сумасшедшие, в этом есть зерно истины: ход мыслей хорошего изобретателя «ненормален» с точки зрения неизобретателя. К сожалению, изобретатели намного чаще думают удручающе нормально… АРИЗ учит хорошему, «ненормальному» мышлению.

2. Тенденция к уклоне– 2. Стремление идти по нию от «диких» ходов. пути увеличивающейся «дикости».

«Надо плавить или взрывать льды»,– думает обычный изобретатель. Возможность плавить или взрывать корабль не приходит ему в голову или мгновенно отбрасывается. Это хорошо выявилось на опытах, при которых задачу 5 по таблице решали изобретатели, слабо знавшие АРИЗ. Таблица подсказывала: надо применить прием № 35 (изменение агрегатного состояния). Этот прием всегда привязывался ко льдам, а не к кораблю. В тех случаях, когда преподаватель прямо спрашивал: «А если

изменить агрегатное состояние корабля?» – это неизменно вызывало смех.

3. Зрительное пред– 3. Зрительное представление об объекте не– ставление об объекте чет-четкое и привязанное к кое и привязанное к объ-объекту-прототипу. екту – ИКР.

Обычный изобретатель видит некий ледокол (очень нечетко – в общих чертах), быстро ломающий льды. Аризное мышление рисует иную картину, нечто грузоне-сущее проходит сквозь льды словно их и нет.

4. Представление об 4. Представление об объекте «плоское». объекте «объемное»: виден не только объект, одновременно просматриваются его подсистемы и надсистема, в которую он входит.

Аризно мыслящий изобретатель видит не «ледокол вообще», а одновременно три изображения: ледокол, его части (гипертрофированную машинную часть и очень маленькую грузовую часть; мгновенная мысль – в идеальной машине было бы наоборот!) и караван, в который входит ледокол (еще одна мгновенная мысль: если мы даже сотрем лед в порошок, этот порошок будет сзади всплывать и смерзаться; одна задача тянет за собой другую – тут угадывается тупик).

5. Представление об 5. Объект виден в ис-объекте «сиюминутное». торическом движении: каким он был вчера, какой он сейчас, каким он должен стать завтра (если сохранить линию развития).

6. Представление об 6. Представление об объекте «жесткое». объекте «пластичное»,

легко поддающееся сильным изменениям – в пространстве и во времени.

В задаче 7 груз («замыкалку») можно видеть «жестко»– в виде некоего падающего тела (как в ответе на

задачу 6). А можно увидеть этот груз сильно меняющимся даже за те доли секунды, пока длится падение. «Сильно меняющимся» – значит, меняющимся вплоть до превращения в нуль.

7. Память подсказы– 7. Память подсказы-

вает близкие (и потому вает далекие (и потому

слабые) аналогии. сильные) аналогии, при-

чем запас информации постоянно пополняется за счет собираемых принципов, приемов и т. д. 8 С годами усилива– 8. Барьер специализа-

ется барьер специализа– ции постепенно разруша-

ции. ется.

9. Степень управляе– 9. Мышление стано-

мости мышления не повы– вится все более управляе-

шается. мым: изобретатель видит

ход мышления как бы со стороны, легко управляет процессом мышления (например, без затруднений отвлекается от «напрашивающихся» вариантов, легко выполняет мысленные эксперименты и т. д.).

Таковы некоторые черты аризного мышления. Конечно, порознь они встречаются и у обычного изобретателя. Но приобретаются они поздно – теряется лучшее для творчества время, а главное – сила этих качеств в ансамбле намного больше, чем порознь.

Правильно выбирать задачи

В этой книге мы уже не раз говорили о том, что изобретательское мастерство во многом определяется умением видеть тенденции развития техники. Выбирая задачу, связанную с тем или иным техническим объектом, надо прежде всего установить, в каком направлении развивается этот объект.

Рис, 43. Метаморфозы экскаватора

Можно привести такой пример. Одноковшовые экскаваторы (рис. 43, А) появились еще в 1836 году. Такой экскаватор работает с длительными паузами: нужно время на транспортировку грунта, разгрузку ковша и возвращение его к рабочему положению. Прошло более столетия, и в 1949 году изобретатель Т. Г. Гедык предложил экскаватор с двумя стрелами (рис. 43, Б). Интересное по идее изобретение опоздало на полвека и не нашло (точнее, не успело найти) применения – вскоре появились вполне работоспособные роторные экскаваторы (рис. 43, В). Линия развития, таким образом, предельно ясна: один ковш – два ковша – множество ковшей (ротор). И вдруг в 1953 году кого-то «осенило»: а если четыре ковша?…

Четырехковшовый экскаватор (рис. 43, Г) -шаг назад по сравнению с роторным. Попытка вернуть технику во вчерашний день всегда безнадежна, и все же вот бесстрастное свидетельство: «Обращает на себя внимание огромное количество подобных предложений. Только в СССР за период 1952-1954 гг. количество заявок на подобные изобретения составило несколько десятков. Другие изобретатели полагали, что одноковшовые экскаваторы, особенно вскрышные, должны иметь еще большее количество одинаковых комплектов рабочего оборудования»1. Конечно, ни одно из этих предложений не было осуществлено…

Техника идет только вперед, ее развитие нельзя ни повернуть вспять, ни остановить. Даже в тех случаях, когда кажется, что следующий шаг сделать невозможно, этот шаг обязательно будет сделан.

Тенденции развития техники неодолимы; объект должен прийти к логическому завершению, круша и обходя всяческие «невозможно». Зато потом развитие словно прекращается. Здесь-то и возникают особенно интересные изобретательские задачи.

Главнейший признак этого «предпереворотного» состояния заключается в том, что начиная с некоторого момента технический объект растет только количественно, новый эффект достигается за счет увеличения размеров объекта или числа одновременно работающих объектов, а качественные изменения отсутствуют.

Взять хотя бы турбобур. Возможности, заложенные в конструкции, использованы почти до предела. Отсюда – совершенство турбобура. Но этим же объясняется и принципиальная невозможность резко увеличить мощность единичного агрегата. В результате пришлось громоздить турбобур на турбобур; появились двухсекционные турбобуры, состоящие из двух последовательно соединенных машин. Сейчас уже используют пятисекцион-ные турбобуры…

Совершенство конструкции турбобуров не должно вводить изобретателя в заблуждение или нагонять на него страх. Для проходки скважин нужен агрегат, основанный на иных принципах.

Полезным инструментом при поиске новых изобретательских задач может служить «Общая схема развития технических систем» (приложение 2). Да и сам процесс решения задачи по АРИЗ позволяет корректировать исходную формулировку задачи. Изобретатель может начать и с неверно поставленной задачи: точное применение алгоритма выведет к правильной формулировке, даже если по ходу решения придется заменить одну задачу другой.

Искать обходные пути решения

Рациональная система решения задач была достаточно подробно изложена в предыдущих главах. Здесь хочется подчеркнуть: новые пути чаще всего обходные.

Рассмотрим, например, задачу о машине для мытья заводских окон. Вот как обычно пишут об этой задаче: «Мировая техническая мысль, уверенно овладевая высотами кибернетики, пасует перед такими «пустячными» проблемами, как создание механизмов для мытья высоченных окон и стеклянных фонарей цехов…» 1Представим себе на минуту, что «мировая техническая мысль», так сказать, «не спасовала». Моечная машина создана. И что же? Потребуется колоссальное количество машин. Скорее всего они «съедят» больше энергии, чем сэкономят: ведь в заводских условиях многие стекла надо чистить почти непрерывно…