Генрих Альтшуллер - Крылья для Икара. Как решать изобретательские задачи

Четкое физическое противоречие. И Карл нашел способ его преодолеть. Если использовать современную терминологию, Карл разделил противоречивые требования в пространстве и во времени. Когда папа протянул корону, Карл, не дожидаясь, пока корона будет возложена ему на голову, перехватил корону на полдороге и надел ее своими руками!

Тысячу лет спустя, в декабре 1804 года, в парижском соборе Нотр-Дам происходила коронация Наполеона. И снова возникла аналогичная задача: корону следовало принять... и не следовало. Но Наполеон уже знал прием преодоления этого противоречия, и как только Пий VII приподнял корону, Наполеон перехватил ее — все произошло, как при коронации Карла Великого.

Творческая задача, к какой бы области деятельности она ни относилась, всегда содержит противоречие, которое надо устранить, преодолеть или, в крайнем случае, резко ослабить. Самая главная особенность задачи, делающая ее творческой, — это наличие в задаче противоречия.

Число задач огромно, практически безгранично. Но число противоречий (и приемов их преодоления) сравнительно невелико. Поэтому задачи независимо от того, к какой отрасли техники они относятся, следует классифицировать по виду содержащихся в них противоречий. Если известен вид противоречия, можно без особых затруднений указать и прием, устраняющий противоречие. Допустим, противоречие заключается в том, что деталь должна двигаться и не должна двигаться. Разделим эти противоречивые требования в пространстве: пусть одна часть детали движется, а другая часть остается неподвижной. Или во времени: деталь может то двигаться, то прекращать движение. Можно «развести» противоречивые требования, изменив строение детали: деталь в целом будет неподвижной, а ее частицы приобретут подвижность. Можно изменить природу движения: пусть деталь колеблется — такой «шаг на месте» тоже совмещает несовместимое... Подобных приемов, устраняющих противоречие «подвижный — неподвижный», около десятка. Выбрать нужный прием в большинстве случаев нетрудно, поскольку условия задачи сразу указывают, какие приемы заведомо не годятся. В сущности, вся проблема в том, чтобы правильно «обработать» задачу и докопаться до физического противоречия.

Нужны правила «обработки» задачи. Пока мы знаем только одно правило: как от изобретательской ситуации перейти к мини-задаче. Л как добраться до содержащегося в задаче физического противоречия?..

БИТВА ЗА ПРОСТОТУ: ОТ ЗАДАЧИ - К ЕЕ МОДЕЛИ МОДЕЛЬ ЗАДАЧИ

Если внимательно проследить за ходом рассуждений при решении задачи об окраске приборов, нетрудно подметить интересную особенность. Краскораспылителю можно задать один из трех режимов: максимальный, минимальный, средний. Использование любого из этих режимов не нарушает правила перехода к мини-задаче. Но мы почему-то выбрали максимальный режим, и это сразу привело к упрощению задачи. При максимальном режиме краска подается в столь большом количестве, что капельки сливаются в сплошной поток; вместо распыления можно просто лить краску или окунуть прибор в бак. Нанесение краски в явно избыточном количестве — очень простая операция, не требующая никакой регулировки. Следовательно, выбрав максимальный режим, о нанесении краски можно не беспокоиться. Вся проблема теперь сводится к одному: как удалить избыток краски. Трудная задача стала легкой.

Что это — случайная удача или закономерность?

Выбрать средний режим и попытаться сделать его оптимальным — значит решать задачу «в лоб». Задача потому и задача, что напрямик ее решать трудно. Кто-то уже пытался действовать напрямик, но не достиг успеха, именно поэтому и возникла задача. Выгоднее пойти новыми путями— в обход, то есть выбрать минимальный или максимальный режим. Допустим, распылители работают на минимальном режиме. Прибор покрывается краской очень медленно, за десять минут или даже за полчаса. В этом случае нетрудно получить тонкое и ровное покрытие, прервав окраску в нужный момент. Поскольку краска наносится медленно, не имеет значения, прервем ли мы процесс минутой раньше или минутой позже. Явный выигрыш в качестве окраски... и проигрыш во времени, в производительности. Возникает очень крепкое техническое противоречие: время — объект, который не поддается изменениям. Лишь в редких случаях удается как-то «обмануть» время. Например, если окраску совместить с какой-то другой операцией, затраты времени на окраску можно не учитывать. Но совместить окраску со сборкой или с испытанием прибора практически невозможно, одна операция будет мешать другой. Остается второй обходный путь: краску подают в максимальном режиме, а потом избыток убирают. Объектом в этом случае является краска, а работать с веществом неизмеримо легче, чем со временем: вещество можно растянуть, сжать, скрутить, раздробить, нагреть и т. д. Веществом мы умеем управлять, а управление временем пока остается темой фантастических романов.