книги из ГПНТБ / Альтшуллер Г.С. Как научиться изобретать

Конструктор

лавирует между

взаимопротиворечивыми

характе­

ристиками

машины,

подбирая

их

так,

чтобы наилучшим

обратом

удовлетворить

требованиям

конкретной

задачи. Например, кон­

стр уи р уя

грузовой

автомобиль,

можно

поступиться скоростью в

пользу прочности,

грузоподъемности,

экономичности.

Наоборот,

Изобретатель должен сломать

этот компромисс,

должен

так

улучшить одну часть (или качество)

машины,

чтобы

при этом

не

ухудшились другие.

Конструктор

пользуется уже

известными в

технике приемами;.изобретатель ищет новые пути,

новые приемы.

Тут уместно провести

аналогию с

композитором

и

музыкантом-

исполнителем. Композитор сочиняет новое.

Музыкант

играет

уже

написанное (хотя каждый музыкант играет по-своему, в своей ма­

нере). Что

лучше? Вопрос бессмысленный.

Композитор не

может

существовать без музыканта-исполнителя; музыкант-исполнитель

немыслим

без композитора. Зачастую композитор выступает в ро­

ли исполнителя. Точно так же изобретателю

нередко приходится

воплощать

найденную идею в конкретную конструкцию.

В быту

принято оценивать новые

машины

чисто

внешне: дес­

кать, такой машины раньше не было, теперь она есть, значит, изо­

бретено «нечто новое». Однако машина,

новая

с

точки

зрения

конструктора, может и не быть новой с точки зрения изобретателя.

Обратимся,

например, к торговым автоматам. Допустим, впервые

создан автомат для продажи различных видов крупы. Раньше таких

автоматов не было, но можно ли считать новую машину изобрете­

нием? Нет.

Хотя сама машина нова,

но при

ее

конструировании

использовались принципы,

уже известные в технике, в частности в

теории

автоматов.

!

Надо

сказать, что труд конструктора — это творческий труд.

.Кднструктору приходится

учитывать свойства материала, тонкости

Иные так спешат в исследовании

положений, что занимаются их раз­

гадкой со спутанным умом, прежде

чем узнают, по каким признакам они

заметят искомую вещь, если она iui

случайно

встретится.

Декарт

Решая задачу, изобретатель должен

пройти

три

этапа:

1. Выбрать

задачу и

определить техническое противоречие,

ко­

торое мешает ее решению обычными,

уже известными

путями.

2. Устранить

причину

противоречия

путем

внесения

изменений

в одну из частей машины (или в одну

из стадий процесса).

3. Привести

другие

части усовершенствуемой

машины

(или

другие стадии процесса) в соответствие с измененной частью.

Иначе говоря, нужно

пройти такие этапы: анализ — изменение —

На первой — аналитической — стадии

изобретатель идет

от об­

щего к частному: от сформулированной

в общем виде задачи к

отысканию содержащ егося в ней технического противоречия,

затем

Аналитическая

стадия имеет исключительно

важное значение

для всего творческого процесса. Дело в том,

что

задача

обычно

формулируется в

чрезвычайно общем, расплывчатом

виде:

сделать

го-то, добиться того-го,

повысить

(или понизить)

( [

то-то. Пытаясь сразу най­

ти решение, изобрета­

тель невольно

начинает

200 At»

перебирать без

всякой

системы

всевозможные

варианты

(традиционное:

«А если сделать так?..»).

Мысль не направлена, поиски идут по случайным

путям,

а таких

путей — великое

множество.

Ана­

литическая

стадия

и

состоит

в

том,

чтобы

по­

следовательно, шаг за шагом, перейти от общей,

весьма

неопределенной задачи

к

конкретному

вопросу: при

каких

условиях

снимается

при­

чина

технического

противоречия,

вызвавшего

00 л

появление

задачи?

Аналитическая

стадия

изобретательского

творчества — процесс

вполне

логический.

Это

цепь

логических операций, в которой одно зве­

но закономерно следует за другим.

Многолет­

няя

практическая

отработка

методики

привела

к выводу, что наиболее рационально

разделе­

ние

аналитической стадии на пять этапов:

1.

Поставить

задачу.

Рис. 5.

2.

Представить

себе

идеальный

конечный

результат.

3.

Определить,

что

мешает

достижению

этого

результата (то

есть

найти

противоречие).

4.

Определить,

почему

мешает (найти причину

противоречия).

5.

Определить,

при

каких условиях не мешало бы

(то есть най­

ти условия, при которых противоречие снимается).

Проиллюстрируем

применение

этого логического анализа на

конкретном,

примере:

решим две из четырех

предложенных задач.

Р еш ен и е

за д а ч и о б а л л о н а х

Логические

Ход размышлений

Примечания

операции

при решении задачи

П е р в ы й ша г

Поставить зада­

Найти простой и эф­

чу в общем виде.

фективный способ пе­

ревода

газа из одного

баллона

в другой.

Продолжение

Логические

Ход размышлений

Примечания

операции

при решении задачи

Ч е т в е р т ы й ша г

Итак,

от общей

и весьма расплывчатой

формулировки

задач»;

(«Найти

простой и

эффективный

способ...»)

мы логически

перешли

к конкретным условиям, которые

следует

изменить («Подсоединя-

димому, читатель

уже нашел явно напрашивающийся ответ.

Если

нет,

сделаем

еще

полшага — продолжим логический

анализ. Запо/Г

нить

баллон

можно либо газом, либо жидкостью,

либо

тверды*^

телом. Первое сразу исключается по условиям задачи.

Последне*

недопустимо — баллоны раз и навсегда испортятся.

О стается...

Да,

нии баллонов жидкость перетечет из

рабочего

баллона в транспорт]

ный, а газ

(полностью и без всяких

компрессоров)

перейдет

транспортного баллона в рабочий

(рис. 5). Идея изобретения

на)^'

дена. Предстоит еще решить ряд

технических

вопросов

(выбратЪ

подходящую

жидкость — доступную,

не загрязняющую

газ

и т.

д.).

Логические

Ход размышлений при

операции

решении задачи

П е р в ы й

ша г

В т о р о й

ша г

Представить

себе

идеалы

Показания приборов—эталонного и

ный конечный

результат.

проверяемого — достаточно

быстро

сверяются на

протяжении всей шка­

лы.

Т р е т и й

ша г

Определить,

что

мешает

Чем

больше

контрольных

точек,

достижению этого

резуль-

тем проверка

длительнее,

тата.

пришли к конкретной конструкторской задаче

(«Контролер

должен

видеть

одновременно оба прибора»).

Дальнейшее

уже

просто.

Чтобы

видеть

одновременно

два

прибора,

следует

снабдить

контролера несложным

бино

Т А К . .

кулярным

устройством,

кото­

рое оптически совместит изоб­

ражения

двух

циферблатов

(рис. 6). Если проверяемый

прибор

исправен,

то

контро-

(-

лер увидит одну стрелку, дви- i

жущуюся

вдоль

циферблата.

;

При

неисправности

прибора,;

изображение стрелки’ раздво- j

ится.

?

Можно

предложить

и дру-‘;|

гое решение. Эталонный при- ‘

бор

имеет

прозрачный

ци-;

ферблат и располагается перед

проверяемым

прибором.

Этот

принцип, кстати, широко изве­

стен

в

приборостроении.

На­

пример,

так

сконструирован

спидометр

на

автомашине

«Волга». Указатель скорости имеет прозрачный циферблат,

и

во-

дитель

видит

показания счетчика

километража,

расположенного

позади

показателя

скорости.

Таким образом,

аналитическая

стадия

шаг

за шагом

привела .нас

чему после логического анализа задача

стала до очевидности лег­

ко

разрешимой?

Всякая машина

(механизм,

прибор)

состоит

из нескольких ча-и

стей. Когда задача сформулирована в

.5

общем виде, неясно, какую

из

частей следует

изменить.

Анализ помогает

выделить нужную

образователей.

На практике

такие устройства не

привились:

он

сложны, быстро

загрязняются

и выходят из строя. А

главное —

он:

не годятся для

использования

в стендовых условиях,

когда ф о р м ую ./

Инженер В. Антонов рассказывает:

«Нет, я не могу сказать, что в результате стройного анализа мы

легко

и просто пришли

к решению. Нам, например, не раз

при-!

шлось

возвращаться к

исходной точке, когда мы убеждались,

что •

чательный ход решения

выглядел

так:

Ход решения

Л

Что надо сделать

Ход размышлений

П е р в ы й

ш а г

|

Поставить задачу в

Найти

простой

и эффективный

способ

общем виде.

образования пустот при изготовленит|

железобетонных

панелей — вне

зависи-|

мости от

длины

изделия.

j

В т о р о й

ша г