Г. АЛЬТШУЛЛЕР - АЛГОРИТМ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Наконец, теория изобретательства многое черпает из опыта, из практики. У квалифицированных изобретателей постепенно вырабатываются свои приемы решения технических задач. Как правило, количество этих приемов ограничено и относятся они к какой-либо одной стадии творческого процесса Методика изобретательства обобщает критически отобранные наиболее ценные приемы.
Разумеется, для того чтобы сделать очень крупное или великое изобретение (т. е. изобретение, относящееся по нашей классификации к верхним подуровням пятого уровня), необходимы и соответствующие исторические обстоятельства, и благоприятные для творческой работы условия, и выдающиеся человеческие качества: настойчивость, огромная работоспособность, смелость, эрудиция и т д Методика изобретательства отнюдь не является «самоучителем» или рецептом для штамповки изобретений Ее цель - научная организация творческого труда. А насколько нужна научная организация творчества, читатель, вероятно, уже понял по примерам, приведенным в первой главе. Но приведу еще одну из историй, о каких
часто рассказывает журнал «Изобретатель и рационализатор».
«Бился я над изобретением,-придумывал, как автоматизировать спуск на воду спасательных средств. Ничего у меня не получалось.
И вот еду в трамвае, читать нечего, думаю о своих спасательных средствах. Вошла женщина, молодая, симпатичная. «Садитесь,- говорю,- пожалуйста»,- и хочу место ей уступить. А она поблагодарила, но отказалась: скоро, мол, выходить.
Сижу я и гляжу ей вслед. Действительно, выходит. Вышла, я ее глазами проводил. И вдруг заметил, как закрываются трамвайные двери. Сколько раз глядел, а тут впервые обратил внимание: цилиндр со штоками! Они очень подходят для моего изобретения.
Позже я получил авторское свидетельство».
Рассказано это для того, чтобы произнести традиционную мораль: всякое, мол, бывает. Но обратите внимание-как плохо организован поиск решения. Спасательные средства (шлюпки, например), судя по задаче, должны были как-то выдвигаться в сторону от борта корабля, а затем опускаться на воду. Цилиндр со штоками - решение, в общем, тривиальное, в пределах первого уровня. И все-таки потребовалось нагромождение случайностей (трамвай, незнакомка, взгляд на дверь), чтобы прийти к этому простому решению.
Однажды, просматривая патентные описания, я наткнулся на изобретение под иазванием «Водолазная галоша»1. Я уже знал, что запаздывание изобретений - почти железный закон. Но тут был случай, изумительный по своей наглядности.
«Известные водолазные галоши,- писали изобретатели,- как правило, изготавливаются одного размера. По* этому они для одних водолазов велики, а для других малы. Предлагаемая водолазная галоша устраняет эти недостатки за счет того, что она имеет передвижной штампованный носок с продольным пазом. Сквозь паз проходит винт-ограничитель, фиксирующий носок в соответствии с размером ступни водолаза относительно задника».
Итак, на протяженна, по крайней мере, 100 лет свинцовые галоши для водолазов делались одного размера. На протяжении 100 лет галоши были одним малы, а другим велики. Люди работали в неудобной обуви. И за 100 лет никто не сделал галош с передвижным носком!
Изобретение простейшее, тут даже не возникает вопрос: «Как решать такую задачу?» Ее способен решить и школьник. Гораздо труднее понять, почему изобретение не было сделано лет семьдесят или восемьдесят назад…
Могут сказать: галоши, в конце концов, мелочь. Но, во-первых, не такая уж мелочь; во-вторых, крупнейшие изобретения тоже запаздывают, и порой надолго. Линзы и очки были известны за 300 лет до изобретения телескопа. 300 лет никому не приходило в голову взять одну линзу и посмотреть на нее через другую. Допустим, не было необходимости в телескопах. Но полководцы - с древнейших времен! - нуждались в подзорных трубах. И все-таки первоклассное по масштабам изобретение запоздала на 300 лет.
Почему?
Считалось, что линза дает искаженное изображение. Две последовательно расположенные линзы должны были (так подсказывал «здравый смысл») дать двойное искажение… Этот «психологический барьер» на три столетия задержал появление телескопа. Между тем едва ли можно назвать изобретение, которое оказало бы большее, чем телескоп, революционизирующее влияние на мировоззрение человека. Телескоп открыл человеку далекие звездные миры, отодвинул в бесконечность границы вселенной, подорвал основу основ религии - представление об ограниченности нашего мира. Применение телескопа дало огромный тслчок развитию науки. Трудно даже представить, насколько ушла бы вперед современная цивилизация, появись телескоп вовремя…
В одной из статей А. Эйнштейна есть такие строки: «История научных и технических открытий не так уж бле-шет независимостью мысли и творческим воображением. Человек непременно нуждается в каком-то внешнем стимуле, чтобы идея, давно уже выношенная и нужная, претворилась в действительность. Человек должен столкнуться с явлением, что называется, в лоб, и только тогда рождается идея». К сожалению, практика современного
изобретательства убедительно подкрепляет эту горькую истину.
Рассмотрим, например, авторское свидетельство Кя 162593 на автономный подводный светильник. Водолазу, чтобы избежать непроизвольного всплытия, навешивают тяжелый свинцовый груз: пусть вместо него подвешивается аккумуляторная батарея для светильника. Простая и остроумная идея. Конструируя подводные светильники, боролись за: каждый грамм - ведь это дополнительный и потому ненужный вес. Но никто не обращал внимания, что в самом водолазном снаряжении есть пассивный груз.
Использование пассивного груза - этот принцип давно известен в авиастроении. Еще в 40-х годах на самолетах С. В, Ильюшина броня «по совместительству» выполняла функции конструктивных элементов - шпангоутов, лонжеронов и т. п.
Подавляющее большинство изобретений основано на принципах, которые в том или ином виде уже применялись при решении задач в других отраслях техники.
Сравните два изобретения:
Изобретение № 112684 Изобретение № 163892
1958 г. 1964 г.
«Устройство для очи- «Устройство для очистки поверхностей свай, стки всасывающего па-находящихся в воде, от- трубка насоса от морских л и чающееся тем, что водорослей, отличаю-оно выполнено в виде оде- щееся тем, что оно вы-ваемого на сваю кольце- полнено в виде смоитиро-вого поплавка, снабжен- ванных подвижно на па-ного подпружиненными трубке хомутов с ножами, рифлеными валиками, причем очистка патрубка очищающими поверхность производится при. верти-сваи в процессе верти- кальиом движении локального перемещения плавка на волнах», поплавка при -волнении».
Изобретения относятся к разным патентным разделам^ а идея у них общая: цилиндрическая конструкция (свая, труба), находящаяся в воде, может «самоочищаться» кольцевым поплавком, перемещающимся при волнении. Но второе изобретение сделано только через
шесть лет после первого. Пройдут годы, и кто-то вновь использует эту идею применительно к другой конструкции (не обязательно даже цилиндрической).
Здесь отчетливо проявляется низкий уровень организации изобретательского творчества. Есть общий принцип, общий ключ к целой группе изобретений, но после однократного использования этот ключ выбрасывают и в еле-. дующий раз приходится заново искать решение путем долгих «проб и ошибок».
Бывает и хуже: ключ выбрасывают, даже не использовав! Как-то в журнале «Изобретатель и рационализатор» появилась ехидная заметка. Некий Р. Петц из Санкт-Петербурга, говорилось в заметке, получил привилегию № 22347 на пневматическую защиту паровоза при столкновении: по мысли изобретателя впереди паровоза размещался надувной резиновый амортизатор. Заканчивалась заметка так: «Разумеется, при первом же солидном ударе изобретение лопнуло бы и в прямом и в переносном смысле». Что ж, в прямом смысле изобретение могло бы и лопнуть.-Зато в переносном смысле оно оказалось весьма живучим: идея надувного амортизатора была вновь найдена другими изобретателями. Советский изобретатель Морев получил авторское свидетельство № 115000 на надувной мешок-амортизатор для авиапассажиров. Вскоре американцу Шандору Бела выдали патент № 2931665 на аналогичный амортизатор для шоферов. Затем на железных дорогах Франции стали применять надувные амортизаторы, предохраняющие грузы от ударов в пути. Наконец, появилось сообщение, что в Гамбурге ведутся опыты по применению надувных мешков из резины или нейлона для предохранения грузов от ударов при качке…
Анализ изобрегений (были проанализированы тысячи авторских свидетельств и патентов) показывает, что существует несколько десятков общих принципов, лежащих в основе большинства современных изобретательских идей.
Приведу пример. Чтобы шахтная крепь лучше противодействовала давлению вышележащих горных пород, перешли от прямых балок к арочным. Некоторое время спустя этот прием был использован и в гидростроении: на смену прямым плотинам пришли арочные. В горной технике следующим шагом был переход от жесткой ароч-
