ция ся к задаче ция новому
3-й Изменена ис- Поисковая кон- Собранная инфор- Изменено нз- Изменена не- Внедрена но-
ходная задача цепция изменена мация изменена вестное решение ходная конст- вая конструкция
применительно к применительно к рукция
условиям задачи условиям задачи
2-й Выбрана одна Выбрана одна Собраны сведе- Выбрано одно Выбрана одна Внедрена мо-из нескольких поисковая концеп- ния из нескольких решение из из нескольких дификация го-
задач ция нз нескольких источников нескольких конструкций товой конструк-
ции
1-й Использована Использована го- Использованы Использовано Использована Внедрена го-
готовая задача товая поисковая имеющиеся сведе- готовое решение готовая конст- товая конструк-концепция ния рукция ция
Этапы Выбор задачи Выбор поисковой Сбор информа- Поиск идеи Развитие идеи Внедрение концепции • ции решения в конструкцию •
Пер вый уровень
Авторское свидетельство Jft 157356: «Защитный колпак к баллонам для сжатых, сжиженных и растворимых газов, отличающийся тем, что, с целью значительного снижения стоимости и экономии металла, колпак выполнен из пластмассы и снабжен ребрами жесткости на внутренней поверхности».
Взята готовая задача (призыв к экономии металла содержится в любом темнике). Использованы готовая поисковая концепция (надо заменить металл чем-нибудь подешевле) и готовое решение (выполнить колпак из пластмассы). Никакой специальной информации собирать не пришлось (пластмассовые колпаки широко применяются в термосах). Конструкция тоже готовая (ребра жесткости на внутренней поверхности колпака) и потому не требующая доводки при внедрении.
Авторское свидетельстве Jft 262335: «Сифон для перекачивания жидкого металла, включающий Л-образную трубу с газопроницаемой керамической пробкой и штуцером для соединения с вакуум-насосом, всасывающий конец которой выполнен в виде горизонтального* патрубка, отличающийся т?м, что, с целью повышения чистоты перекачиваемого металла путем установки сифона над уровнем осадка в емкости, всасывающий конец сифона снабжен упором».
Чтобы трубка не опускалась на дно, приделана подставка: тривиальная задача и тривиальное решение 1.
Второй уровень
Авторское свидетельство JA 210662: «Индукционный электромагнитный насос, содержащий корпус, индуктор и канал, отличающийся тем, что, с целью упрощения запуска наЛса, индуктор выполнен скользящим вдоль оси канала насоса».
Электромагнитный насос известен давно - это тру-
ба и индуктор (электромагнит), выполненный в виде кольца, охватывающего трубу. В рабочем положении конец трубы опущен в металл, а индуктор находится выше уровня металла. Но для запуска насоса нужно сначала втянуть металл до уровня индуктора, и тут возможны различные решения: поставить в нижней части вспомогательный (пусковой) дндуктор; перед началом работы заливать металл сверху; опускать трубу с индуктором вниз и т. д. Выбрано одно решение (вероятно, лучшее): опускать в начале работы индуктор (не опуская самой трубы), «захватывать» металл и поднимать его вверх, до уровня, соответствующего рабочему положению индуктора.
Это изобретение второго уровня: стадия Г пройдена на втором уровне.
Третий уровень
Авторское свидетельство № 163487: «Способ перекрытия светового пучка с использованием взрывного затвора, например при скоростной киносъемке, отличающийся тем, что, с целью многократного использования одного и того же прерывателя светового пучка, взрыв или искровой разряд производят в жидкости, помещенной между двумя защитными стеклами так, чтобы ее свободная поверхность в спокойном состоянии касалась светового канала оптической системы».
Известный способ взрывного перекрытия светового пучка состоит в разрушении стекла. Понятно, что при этом прерыватель может быть использован только один раз. Изменение агрегатного состояния прерывателя обеспечивает появление нового качества: жидкостный прерыватель может быть использован многократно. Стадии Г и Д пройдены на третьем уровне.
Среди изобретений третьего уровня много таких, в которых новый эффект достигается изменением агрегатного состояния.
Авторское свидетельство № 256956: «Способ удаления внутренностей у рыбы, отличающийся тем, что, с целью повышения качества зачистки брюшной полости, внутренность намораживают на охлаждаемый элемент, имеющий температуру от -5 до -50°С».
Четвертый уровень
Авторское свидетельство № 163559: «Способ контроля породоразрушающего инструмента, например буровых долот, отличающийся тем, что, с целью упрощения контроля, в качестве сигнализатора износа применяют монтируемые в тело долота ампулы с резко пахнущими химическими веществами, например с этилмеркапта-ном».
Это изобретение четвертого уровня: здесь предлагается новый («запаховый») способ контроля, а не совершенствуется старый.
Авторское свидетельство № 187135: «Система испарительного охлаждения электрических машин, отличающаяся тем, что, с целью исключения необходимости подвода охлаждающего агента к машине, активные части и отдельные конструктивные элементы ее выполнены нз пористых порошковых сталей, пропитанных жидким охлаждающим агентом, который при работе машин испаряется и таким образом обеспечивает кратковременное интенсивное и равномерное ее охлаждение».
Обычные системы охлаждения действовали извне - и потому были громоздкими и неэффективными. В авторском свидетельстве № 187135 впервые предложено заранее запасать хладоагент внутри металла.
Пятый уровень
Авторское свидетельство № 70000: «Способ получения порошков металлов, сплавов и других токопроводя-щих материалов, отличающийся тем, что, с целью использования при замыкании цепи электродинамических сил для вырывания из электродов порций диспергируемого материала и выбрасывания их в окружающую среду, подлежащие диспергированию материалы включены в качестве электродов в цепь электрического колебательного (разрядного) контура, который настроен так, что он работает в области искрового разряда (в области нестационарного электрического разряда)».
С этого изобретения началась вся история электроискровой обработки материалов.
* * *
Конечно, стадии н»ровни мог^т быть детализированы. Однако качественные отличия между уровнями намного важнее количественных отличий в пределах одного уровня.
Поясним это аналогией. Невозможно изучать вещество, например воду, «вообще» Существуют качественно отличные «уровни» воды - лед, жидкая вода, пар. Это вещества с разными свойствами, они (вещества) подчиняются разным закономерностям. Конечно, существуют отличия и в пределах одного уровня: вода при 4° отличается от воды при 99°, а пар при температуре закрнтиче-ской отличается от пара с докршической температурой. Но при структурном анализе (во всяком случае, на его первом этапе) внутриуровневые отличия не играют существенной роли.
Вероятно, у читателя уже возник вопрос: а каково соотношение между количествами изобретений первого и, например, пятого уровней?
Я проанализировал изобретения по 14 классам за 1965 и 1969 годы. Анализ дал следующее соотношение (%):
1-й уровень… 32
2-й уровень… 45
3-й уровень… 19
4-й уровень…Менее 4
5-й уровень…Менее 0,3
Следовательно, 77% зарегистрированных (признанных) изобретений фактически представляют лишь новые конструкции В принципе каждый инженер должен уметь делать изобретения на двух первых уровнях. В этом диапазоне не приходится иметь дело с выработкой новых задач, новых технических идей и т. д, для успешной рабо* ты достаточны те знания и навыки, которыми обязан обладать каждый современный инженер. С другой стороны, высшие подуровни пятого уровня связаны с использованием новых открытий Для современного изобретательского творчества типичен1, таким образом, диапазон третьего уровня до середины пятого уровня. Количественно это менее !Д регистрируемых изобретений Но именно эти изобретения обеспечивают к-ачествениос изменение техники.
1 В творческом, а не в юридическом (патентном) понимании.
Разницу между уровнями (на стадии Г) можно охарактеризовать так: на первом уровне дасло проб и ошибок, необходимых среднему инженеру для отыскания решения, измеряется единицами, на втором уровне-десятками, на третье^ - сотнями, на четвертом - тысячами и.десятками тысяч, на пятом-сотнями тысяч, миллионами. На верхних ступенях пятого уровня пробы молено продолжать до бесконечности, поскольку среди «спрятанных» решений еще нет нужных (нет открытий, которые позволили бы рецшть данную изобретательскую задачу),
Психологи довольно точно,разобрались в механизме мыщления на первом и втором уровнях (поскольку этог механизм, на отличается от.^творческого мышления)., идет перебор вариантов, негодные варианты отбрасыва-юхея, каждый отброшенной вариант проясняет задачу, перестраивая ее условия.
