Александр Селюцкий - Вдохновение по заказу. Уроки изобретательства

Шаг 2—4. К элементам 2—4а можно отнести трубопровод и задвижку. К элементу 2—4б можно отнести пульпу с частицами железной руды (задача возникла от наличия этого элемента).

Теперь сформулируем задачу, исходя из изложенных выше правил: «Дан жидкостепровод с регулятором сечения, по жидко-степроводу движется вода с частицами железной руды. Частицы руды истирают регулятор».

Исходя из рекомендаций шага 2—5, выбираем для дальнейшего анализа жидкостепровод, так как, во-первых, он — неподвижный элемент и, во-вторых, с нежелательным эффектом (истирание) связан регулятор. Попытайтесь сами решить эту задачу.

ИДЕАЛЬНАЯ МАШИНА - САМОВАР

До сих пор мы различными способами обрабатывали задачу. Нам надо было правильно ее сформулировать. Если задача поставлена правильно, как мы об этом уже говорили, она наполовину решена. Но ведь нас устраивает далеко не всякое решение.

Следующая стадия алгоритма решения изобретательских задач — аналитическая. Здесь мы вплотную подошли к фундаментальному понятию методики изобретательства — идеальному конечному результату (ИКР). Итак...

Часть 3. Аналитическая стадия.

3—1. Первый шаг. Составить формулировку ИКР по следующей форме:

а) объект (взять элемент, выбранный в результате выполнения шага 2—5),

б) что делает,

в) как делает: сам (сама, само),

г) когда делает,

д) при каких обязательных условиях (обстоятельствах, ограничениях, требованиях).

В чем смысл этого шага?

Обрабатывая задачу на предыдущих стадиях алгоритма, мы уточняли ее условия и, следовательно, сужали поле поиска идей, ведущих к решению. Где-то в «поле поиска» лежат решения высших уровней (четвертого и пятого). Где же?

Решение должно приближать исходный объект к идеальной машине (какой изобретатель не мечтает об зтом?) Определив, какой должна быть в каждом конкретном случае идеальная машина, изобретатель находит наиболее перспективное направление поиска. В самом деле, сразу найти решение высшего уровня невозможно. А вот указать идеальное решение можно до решения задачи. Впрочем, «идеальная машина» — довольно узкий термин. Ведь нам приходится иметь дело и с технологическими процессами, и со способами, и с рациональной организацией производства. Будем поэтому оперировать понятием «идеальный конечный результат» (ИКР). Итак, ИКР лежит в районе сильных решений.

Формулируя ИКР, не нужно знать, как этот результат достигается. Само определение «идеальный» говорит о том, что результат практически недостижим. Следует помнить, что определение ИКР имеет чисто вспомогательное значение — с его помощью мы входим в «район» сильных решений, а уж там-то, наверное, есть и наше, которое мы можем реализовать практически.

Непривычно, не правда ли?

В школе, институте и уж, конечно, на производстве пз нас старательно выколачивали все, что связано с «идеалистическим» мышлением, да так успешно, что само слово «идеалист» в наших глазах олицетворяет некоего интеллектуального хулигана. Впрочем, для некоторых «практичных» производственников слово «изобретатель» тоже. Как тут не вспомнить полные сарказма слова известного английского ученого Дж. Гордона, назвавшего таких производственников удивительно непрактичным племенем людей, которые сами себя зовут почему-то «практиками».

Так все-таки — идеалисты ли мы? Пожалуй, если речь идет о формулировке идеального конечного результата (идеальной машины) . И — нет, коль скоро мы признаем решением только тот результат, который легче внедряется в производство.

В правильной формулировке ИКР всегда есть кажущаяся невозможность, парадоксальность (крыша сама очищается от сне

\/г/

га, трубопровод сам регулирует свое сечение, затонувший корабль сам вылезает на поверхность океана...) или даже сказочность (вспомните скатерть-самобранку) .

Впрочем, мы не одиноки. С нами безусловно согласится изобретатель самовара. Он рассуждал примерно так же, глядя на костер,— «пусть чайник сам себя кипятит». Отсюда недолго додуматься до идеи спрятать угли внутрь самовара — термодинамический кпд такого устройства куда как выше, особенно в условиях тогдашнего «энергетического кризиса».

Что же такое — идеальная машина?

Машины развиваются не «как попало», а в определенной логической последовательности. При этом каждая машина стремится к определенному идеалу. «Идеальная машина» — это условный эталон, обладающий следующими особенностями: вес, объем и площадь объекта, с которым машина работает (т. е. транспортирует, обрабатывает и т. п.), совпадают или почти совпадают с весом, объемом и площадью самой машины. Почти — это значит, что отклонения возможны, но только в одну сторону. Например, небольшой по весу «инструмент» — заряд взрывчатого вещества, «обрабатывая изделие» — гору, направленным взрывом •строит плотину. Это — хорошее исключение. К сожалению, таких примеров немного.

И еще одна особенность идеальной машины: все ее части все время выполняют полезную работу в полную меру расчетных возможностей.

Машина существует для того, чтобы работать. Между тем многие машины работают лишь периодически. Больше того, мы привыкли считать машину работающей даже в тех случаях, когда фактически работает одна ее часть, а остальные части простаивают. Машина, перевозящая стеновые панели, простаивает при иаждом рейсе сорок—пятьдесят минут. При погрузке (или разгрузке) работает только кузов машины, а двигатель и ходовая часть бездействуют. Та же автомашина в комплексе с несколькими съемными кузовами почти не теряет времени на погрузку и разгрузку: пока нагружают один кузов, машина везет другой, а третий кузов уже разгружается, поджидая машину на стройке.

Прогрессивными и действующими в течение долгого времени оказываются только те тенденции, которые приближают реальную машину к идеальной. Взять хотя бы такую тенденцию, как увеличение размеров единичного агрегата. На первый взгляд неясно, почему увеличение размеров приближает машину к идеальной. Но все очень просто: чем больше машина, тем обычно меньше отношение ее собственного веса (объема, площади) к тому весу (объему, площади), с которым она работает. Грузовик, перевозящий три тонны груза, весит полторы тонны. Треть мощности дви-тателя тратится на то, чтобы «катать» саму конструкцию. Грузовик же, рассчитанный на пятнадцатитонный груз, весит всего пять тонн. Доля «мертвого» груза значительно снижается, а именно это и приближает машину к идеальной. 140-тонный самосвал разгружается за пятнадцать секунд — это намного меньше времени, необходимого для разгрузки двадцати восьми пятитонных машин.