1.8. Рівні творчої діяльності

Сутність творчого процесу полягає в реорганізації наявного досвіду, знань та формуванні на їхній основі нових комбінацій, рішень. Розрізняють вищий та нижчий рівні творчості.

Нижчий рівень творчості полягає у використанні вже існуючих знань, в розширенні області їхнього застосування. Наприклад, книгодрукування є аналогом відомого способу розмноження рисунків, який був застосований для розмноження текстів.

Вищий рівень творчості пов’язаний зі створенням якоїсь зовсім нової, яка не має аналога, концепції, ідеї, більшою або меншою мірою революціонізуючої науку і техніку (наприклад, теорія відносності А. Ейнштейна)

Cтупінь оригінальності, новизни, корисності, вартості технічного рішення характеризує його творчий рівень, долю творчого акту в процесі вирішення задачі.

Винахідницькі задачі умовно поділяють на п’ять рівнів, а творчий процес вирішення задачі – на кілька стадій (А, Б, В, Г, Д, Е) (табл. 1.3).

Таблиця 1.3. Рівні винахідницьких задач

Рівні	Стадії творчого процесу
	А	Б	В	Г	Д	Е
5	Знайде­на но­ва проб­ле­ма	Знайде­но но­вий ме­тод	Одер­жа­но нові дані, що відно­сять­ся до проб­ле­ми	Знайде­но но­вий прин­цип	Ство­ре­но нові конструк­тивні прин­ци­пи	Зміне­на вся сис­те­ма, в яку увійшла но­ва конструкція
4	Знайде­на но­ва за­да­ча	Знайде­но но­ву по­шу­ко­ву кон­цеп­цію	Одер­жа­но нові дані, що сто­су­ють­ся за­дачі	Знайде­но но­ве рішен­­ня	Ство­ре­на но­ва кон­струкція	Конструкція зас­то­со­ва­на по-но­во­му
3	Зміне­на по­чат­ко­ва за­да­ча	По­шу­ко­ва кон­цепція зміне­на сто­сов­но до умов за­дачі	Зібра­на інфо­р­мація зміне­на сто­­сов­но до умов за­дачі	Зміне­не відо­ме рішен­ня	Зміне­на по­­чат­ко­ва конструкція	Впро­вад­же­на но­ва кон­струкція
2	Виб­ра­на од­на з кі­ль­­кох за­дач	Виб­ра­на од­на по­­­шу­ко­ва кон­цеп­ція з кіль­кох	Зібрані відо­мості з кількох дже­рел	Виб­ра­не од­не рішен­ня з кількох	Виб­ра­но од­ну кон­с­трукцію з кількох	Впро­вад­же­но мо­дифі­кацію го­то­вої кон­стру­к­ції
1	Ви­ко­рис­та­но го­то­ву за­да­чу	Ви­ко­рис­та­на го­то­ва по­шу­ко­ва кон­цепція	Ви­ко­рис­та­ні на­явні відо­мості	Ви­ко­рис­та­не го­то­ве рішен­ня	Ви­ко­рис­та­на го­то­ва констру­к­ція	Впро­вад­же­на го­то­ва ко­н­­­­струкція
Етапи	Вибір за­да­чі	Вибір по­шу­ко­вої кон­цепції	Зби­ран­ня інфор­ма­ції	По­шук ідеї рішен­ня	Роз­ви­ток ідеї в кон­струкцію	Впро­вад­жен­ня

Як відмічається [17], перший рівень – це найлегші задачі на застосування засобів (пристроїв, способів, речовин), які саме призначені для цієї мети.

Прик­лад: є піч, в якій зна­хо­дить­ся роз­топ­ле­ний ме­тал. До цен­т­раль­ної зо­ни печі підве­де­но тру­боп­ровід для рідко­го кис­ню. Що потрібно зро­би­ти, щоб ки­сень, який іде цією тру­бою, не га­зифіку­вав­ся аж до ви­хо­ду в ме­тал?

Відповідь: теплоізоляція, примусове охолодження і т. д.

Одержане авторське свідоцтво № 317707 «Устройство для подачи жидкого кислорода в расплавленный металл, выполненное в виде четырех концентрически расположенных труб и наконечника, отличающееся тем, что с целью предотвращения газификации кислорода в потоке внутренняя труба изолирована от окружающих тепловой изоляцией с толщиной 15–20 мм».

Це авторське свідоцтво має 10 авторів.

Одна й та ж задача може бути вирішена на різних рівнях.

Приклад.Дуга заважає електрозварнику спостерігати за процесами, які проходять в зоні зварювання. Світло дуги «забиває» менш яскраві деталі. Як бути?

На першому рівні: освітити зону зварювання променем, більш яскравим, ніж дуга.

Якщо поставлені умови: «Покращити умови без суттєвого ускладнення апаратури на зниження продуктивності», то задача вирішується надругому рівній потребує більшої кількості спроб (кілька десятків варіантів). Одержане а. с. № 252549«Устройство для защиты глаз и лица электросварщика, содержащее корпус и рамку с встроенным в нее светофильтром, отличающееся тем, что с целью улучшения наблюдения за процессом сварки, оно снабжено рефлектором, выполненным в виде прямоугольного сектора сферы по габаритам корпуса и фокусирующим свет от дуги на свариваемые материалы в зону расплавления».

У задачах першого рівня об’єкт не змінюється. На другому рівні об’єкт змінюється, але не сильно. На третьому рівні об’єкт змінюється сильно. На четвертому він змінюється повністю. А на п’ятому змінюється технічна система, в котру входить об’єкт.

Приклад винаходу третього рівня:

«Винтовая пара, состоящая из винта и гайки, отличающаяся тем, что с целью предупреждения износа их поверхности путем устранения трения между ними во время работы винт и гайка расположены с зазором, сохраняемым во время работы, в их резьбе уложены обмотки для создания электромагнитного поля, обеспечивающие поступательное движение гайки относительно винта» (а. с. № 154459).

Приклад винаходу четвертого рівнятакий.

Раніше контроль зносу двигуна проводили, періодично відбираючи проби масла й визначаючи вміст в них металевих часток. А. с. № 260249 запропоновано додавати в масло люмінофор та за зміненням світіння (дрібні частки металу гасять світіння) безперервно контролювати концентрацію часток металу. Початковий спосіб змінений повністю. Використаний фізичний ефект менш відомий, ніж в попередньому винаході. Знайдена ідея ширша від запатентованого способу контролю зносу: за гасінням люмінесценції можливо контролювати появу металічних часток і в інших випадках.

Прик­ла­дом ви­на­хо­ду п’ято­го рівнямо­же бу­ти а. с. СРСР № 105011. Зап­ро­по­но­ва­но спосіб одер­жан­ня ви­со­ких та над­ви­со­ких тисків імпульсним елек­трич­ним роз­ря­дом все­ре­дині об’єму будь-якої провідної або неп­ровідної ріди­ни. Це – піонерсь­кий ви­нахід: відкри­те но­ве яви­ще (ефект) – елек­трогідравлічний удар.

Отже, задачі першого рівня й засоби їхнього вирішення знаходяться в межах однієї вузької спеціальності. Задачі другого рівня й засоби їх вирішення стосуються однієї галузі техніки. Для задач третього рівня рішення доводиться шукати в інших галузях техніки. Рішення задач четвертого рівня слід шукати не в техніці, а в науці, звичайно серед мало застосовуваних фізичних та хімічних ефектів та явищ.

На вищих підрівнях задач п’ятого рівня засоби вирішення можуть взагалі виявитись за межами сучасної науки. Тому спочатку потрібно зробити відкриття, а потім, спираючись на нові наукові дані, вирішувати винахідницьку задачу.

На протязі майже всієї історії технічної творчості винахідники йшли до мети старим, малопродуктивним способом «спроб та помилок», сутність якого полягає в перебиранні (часто безсистемному, випадковому) можливих варіантів вирішення.

Винахідник подумки задає собі запитання: «А що, як зробити так? Або так?» і т. д. Чим складніша задача, тим більше можливих варіантів рішення, більше спроб (табл. 1.4).

Таблиця 1.4. Кількість спроб в залежності від складності задачі

Рівень	1	2	3	4	5
Кількість винаходів, %	32	45	19	3,7	0,3
Кількість спроб	n < 10	n  10	n  102	n  103	n  104

Наприклад, Едісон зробив біля 50000 дослідів раніше, ніж винайшов лужний акумулятор.

Судячи з табл. 1.4, близько 77% винаходів – це лише нові конструктивні удосконалення, для створення котрих потрібні звичайні знання та навички сучасного інженера. Якісні зміни техніки відбуваються винаходами 3–5 рівнів, а їх – менше ¼ всіх винаходів.

В історії техніки не багато винаходів революційного характеру: всього 150–200. Це пов’язано з високою трудомісткістю задач вищих рівнів.

Основним недоліком методу спроб та помилок є низька продуктивність творчої праці, суттєва залежність процесу мислення від низки психологічних та інших бар’єрів.

Іноді задача, яка набула репутації такої, що не вирішується, все-таки може бути вирішена завдяки дії «естафетного» механізму. Зусиллями багатьох невдах задача перетворюється в порівняно просту до того часу, коли на фініші естафети хтось робить останній ривок тим же методом спроб та помилок.

Науково-технічний прогрес потребує вирішення задач вищих рівнів за короткі терміни. При цьому важливо вміти швидко звужувати пошукове поле, перетворюючи «важку» задачу в«легку». Це здійснюється за допомогою евристичних засобів методики технічної творчості.

Наприклад, у середньовіччі вирішення алгебраїчних рівнянь 3-го степеню було справжньою творчістю, але з’явилась формула Кардано, і їхнє вирішення стало можливим для всіх.

Знання сучасної методики науково-технічної творчості озброює винахідника начебто аналогічною формулою за допомогою якої можливо одержати нові, оригінальні, сильні технічні рішення.

Отже, основною ознакою відмінності одного рівня (форми) творчості від іншого можливо використати ступінь новизни одержаного рішення. Форми творчості, тією чи іншою мірою притаманні різним видам діяльності у створенні нової техніки, характеризуються своїм науково-технічним змістом і відповідають різним рівням новизни. Найпростішою формою технічної творчості є тривіальні конструктивні та технологічні розробки, які користуються відомими та добре розробленими способами, алгоритмами проектування на основі відомих початкових даних.

Раціоналізаторські пропозиції– це технічне рішення, яке є новим та корисним для підприємства, організації або установи, котрим воно подане, й передбачає зміну технології виробництва або конструкції виробів, застосовуваної техніки або складу матеріалу.

Ви­нахід – но­ве з суттєви­ми відміннос­тя­ми технічне рішен­ня за­дачі в будь-якій га­лузі на­род­но­го гос­по­дар­ства, соціаль­но-куль­тур­ної ділян­ки або обо­ро­ни країни, яке дає по­зи­тив­ний ефект. Його вва­жа­ють но­вим, як­що до да­ти пріори­те­ту за­яв­ки сутність його або то­тож­но­го рішен­ня не бу­ла роз­кри­та в будь-якій країні для не­виз­на­че­ної кількості осіб та­кою мірою, що ста­ло мож­ли­вим його ви­ко­рис­тан­ня. Суттєві відміни ви­нахід має в то­му разі, ко­ли у порівнянні з рішен­ня­ми, відо­ми­ми в на­уці й техніці на да­ту пріори­те­ту за­яв­ки, ха­рак­те­ри­зується но­вою су­купністю оз­нак. Об’єктом ви­на­хо­ду мо­жуть бу­ти: но­вий пристрій, спосіб, ре­чо­ви­на, а та­кож зас­то­су­ван­ня відо­мих раніше прис­троїв, спо­собів, ре­чо­вин за но­вим приз­на­чен­ням.

Відкриття– це встановлення невідомих раніше об’єктивно існуючих закономірностей, властивостей та явищ матеріального світу, що вносять докорінні зміни в рівень пізнання.