АЛГОРИТМ ИЗОБРЕТЕНИЯ - Г. АЛЬТШУЛЛЕР

Рассмотрим еще один пример. Допустим, решается задача о способе обнаружения неплотностей в агрегатах холодильников (см. табл. 2).

При мысленных экспериментах с задачей по опера-

Таблица 1

???? Шагн Операции Изменение объекта (или процесса) Как решается измененная задача Принцип, использованный в решении

???? 2-2а Р-*0 dTp«^ 1 м Регулировать сечение, сдавливая стенки (они стали тонкими и гибкими). Деформация стенок.

???? 2-26 Р-*соdrp» 1000 м Такой трубопровод подобен реке. Надо построить плотину или ждать естественного регулирования - замерзания, таяния. Плотина (это та же задвижка) будет истираться. Лучше- изменение агрегатного состояния потока.

???? 2-2в В-»0 Перекрывать надо за 0,001 сек. Нужно нечто быстродействующее, например, электромагнитное поле. Вместо механического рабо чего органа (задвижка) -элек-тромагнитный.

???? 2-2г В-+со Перекрывать трубопровод надо за 100 дней. Механическая задвижка будет сильно истираться (с уменьшением сечения растет скорость потока). Надо как-то восстанавливать стертые части. Задвижка с нарастающими частями.

???? 2-2д С-»0 Стоимость перекрытия близка к нулю. Поток должен сам себя перекрывать. Саморегулирование.

???? 2-2е С-*со Стоимость перекрытия свыше 1000 000 руб. Можно ввести в поток нечто дорогое, но легко поддающееся регулировке. Например, вместо воды использовать расплав металла. Регулировку вести электромагнитами. «Регулирующиеся добавки».

тору РВС ответы могут быть разными - это зависит от

фантазии, знаний, опыта, словом, от индивидуальных ка-

Таблица 2

???? Шаги Операции Изменение объекта (илн процесса) Как решается измененная задача Принцип, использованный в решении

???? 2-2а Р-*0 Длина змеевика меньше 1 мм Количество просочившейся жидкости мало. Надо сделать эту жидкость более «обнаруживаемой». Что-то добавить. Микродобавки, оббегающие обнаружение.

???? 2-26 Р-»СО Длина змеевика больше 100 км Обнаружение на расстоянии - локация, радиолокация, термолокация. Обычный осмотр (светолокация). Локация в обычных и ии-' фра красных лучах, радиолокация.

???? 2-2в В-»0 Обнаружить надо за 0,001 сек. Исключаются механические и химические способы. Остаются электромагнитные и оптические. Излучение электромагнитное или оптическое.

???? 2-2г В - со Обнаруживать надо за 10 лет. Вытекающая жидкость будет реагировать с материалом змеевика. По изменению внешнего вида материала легко обнаружить место утечки. Материал змеевика - индикатор вытекающей жидкости.

???? 2-2д С-0 Стоимость обнаружения близка к нулю. Просачивающаяся жидкость достаточно сильно сообщает о себе. Самообнаружение, самосигнализация.

???? 2-2е С-»с© Стоимость обнаружения - миллион рублей. Добавлять в раствор нечто дорогое, но легко обнаруживаемое. Индикаторные добавки.

честв человека. Нельзя только заменять исходную задачу другой. Так, в ггоследнем примере при ответе на 2-2е нельзя сказать: «Повысить качество изготовления холодильника»- хотя, конечно, разумнее предотвратить появление неплотностей, чем бороться с ними. Надо решать ту задачу, которая выбрана в первой части АРИЗ. Если

выбрана задача обнаружения неплотностей - именно ее и надо исследовать.,,

В некоторых задачах вместо «размеров» можно рассматривать другие количественные параметры. Например, в задаче: «Найти способ подачи в реактор 24 порошков по заданным графикам» - можно взять количество порошков (2-2а: один порошок, 2-26: тысяча или десять тысяч порошков).

На преодоление психологической инерции рассчитан и следующий шаг (2-3). Возьмем, например, такую задачу: найти способ изготовления стеклянного куба (фильтра) с ровными капиллярными сквозными отверстиями (длина ребра куба - до 1 м, количество капилляров- несколько десятков на квадратный сантиметр). Условия задачи навязывают (притом неощутимо) определенное исходное представление: дан стеклянный куб, надо проделать в нем капилляры. При решении на рисунках появляются куб и круглые (это привычно) отверстия. В большинстве решений сохраняется это исходное представление: предлагают тем или иным способом делать отверстия в сплошной стеклянной заготовке (твердой или жидкой).

Изменим теперь формулировку задачи: «Найти способ изготовления воздушного куба со стеклянными продольными перегородками». Или: «Найти способ изготовления воздушного куба со многими тонкими стеклянными стержнями, «нитями». Стеклянный куб с дырками - это все равно что воздушный куб со стержнями, поскольку дырки тоже могут быть названы воздушными стержнями.

В силу чисто психологических причин мы видим «стеклянный куб с дырками», а не «воздушный куб со стеклянными стержнями», хотя это совершенно равноправные определения. Если задача дана во второй формулировке, она решается быстро и легко (куб можно собрать из стеклянных нитей).

В сущности, когда от «стеклянного куба с воздушными отверстиями» мы переходим к «воздушному кубу со стеклянными стержнями», привычное переводится в непривычное, то есть совершается операция, о которой говорит У. Гордон, автор синектики. Однако синектика не указывает способов превращения привычного в непривычное, она лишь призывает к подобным превращениям. В АРИЗ такая операция запрограммирована в шагах

2-^-2 (оператор РВС) и 2-3. Отвечая на вопросы шага 2-3, мы переходим от неправильной формулировки задачи к правильной, в которой нет акцента на одном элементе (стекле). Системный подход заставляет увидеть все элементы (а это в большинстве случаев непривычно).

Правильное выполнение шага 2-3 существенно облегчает решение задачи. При выполнении этого шага надо тщательно следить за тем, чтобы: ' ' а) из формулировки задачи были убраны специальные термины;

б) были правильно перечислены все элементы, входящие в рассматриваемую систему.

Например, в формулировке «Дана система из стеклянного куба и капилляров» две ошибки: 1) слово «капилляр» лучше заменить словом «отверстие» и 2) «стеклянный куб» - это сплошной куб, а у нас то, что осталось от куба после того, как в нем проделали множество отверстий. Правильная формулировка: «Дана система из отверстий и стеклянных стенок между ними».

Разложив систему на элементы, надо выбрать тот, который необходимо изменить, чтобы решить задачу (шаги 2-4 и 2-5). Главный признак, по которому ведется выбор,- степень изменчивости, управляемости. Чем легче менять элемент (в условиях данной задачи), тем больше оснований взять этот элемент в качестве объекта для дальнейшего анализа. Здесь есть простое (хотя и не универсальное) эмпирическое правило: к 2-4а обычно относятся объекты технические, к 2-46 - природные. Многие изобретательские ошибки (ниже это будет показано на примерах) объясняются стремлением менять элементы, относящиеся к 2-46.

–Реализация первой и второй частей АРИЗ требует - для средней задачи - не более двух часов фе считая, конечно, времени, необходимого на ознакомление с патентной литературой). Надо сказать, что ни один шаг не был включен в алгоритм без многократной практической проверки на семинарах. При этом в алгоритм вошли только такие шаги, которые существенно облегчали процесс решения. Есть немало приемов, подходов, методов, иногда оказывающихся полезными, но, в общем, не обязательных. Алгоритм, рассчитанный на человека, должен быть компактным: слишком долгий разбег не оставляет сил для прыжка, для взлета. И наоборот: когда каждый

шаг ощутимо меняет исходную задачу и ясно видно, что задача «обрабатывается», тогда возникает-уверениость - основа вдохновения. Два часа организованного мышления позволяют изобретателю «прочувствовать» суть задачи значительно глубже, чем недели и месяцы беспорядочных наскоков. Теперь изобретатель может уверенно переходить к выявлению технического противоречия, которое нужно устранить.

* * *

Американский математик Д Пойа, много занимавшийся психологией творчества, рассказывает о таком эксперименте. Курицу ставят перед сеткой, за которой расположена пища. Курица не может достать пищу до тех пор, пока не обойдет сетку. «Задача, однако, оказывается удивительно трудной для курицы, которая будет суетливо бегать взад и вперед на своей стороне забора и может потерять много времени, прежде чем доберется до корма, если она вообще доберется до него. Впрочем, после долгой беготни ей это может удаться случайно».

Пойа не без иронии сопоставляет поведение курицы с поведением человека, бессистемно пытающегося решить творческую задачу: «Нет, даже курицу не следует винить за несообразительность. Ведь определенно трудно бывает, когда надо отвернуться от цели, уходить от нее, продолжать действовать, не видя постоянно цели впереди, сворачивать с прямого пути. Между затруднениями курицы и нашими имеется явная аналогия» 1.