И тут появился изобретатель.
Покрытие должно быть, сказал он, чтобы не было пыли. И покрытия не должно быть, чтобы не было лишних хлопот. Следовательно, надо
Как вы думаете, что надо сделать?
Учтите, что конвейерную линию необходимо сохранить. Задача в том, чтобы предотвратить образование пыли.
Искусство изобретать
Дороги, которые мы выбираем
Изобретательская деятельность многогранна, это не только решение задач. Нужно найти задачу, решить ее, превратить новую идею в работоспособную конструкцию, внедрить новую машину, прибор или способ. И все-таки важнее всего решить задачу. Можно взять готовую задачу, нередко изобретатели решают конкурсные задачи. Разработку новой идеи, превращение ее в действующую конструкцию, внедрение могут осуществить другие, скажем, группа специалистов: прочитали описание изобретения, запросили подробности у автора и внедрили новинку в производство. Конечно, лучше всего, если автор участвует в работе на всех этапах. Но необходимо и достаточно, чтобы автор участвовал в решении задачи, тут автора заменить нельзя. Решение основа основ изобретательства.
Изобретателем XIX века был мастер-умелец, он своими руками строил новую машину, переделывал ее на все лады, добиваясь, чтобы она работала. Современный изобретатель, прежде всего, мыслитель, интеллектуал. Разумеется, прекрасно, если у изобретателя умелые руки. Нужно знать производство, уметь вести расчеты, конструировать, чертить. И все-таки самое важное тонкие и точные интеллектуальные операции. Прежде чем дело дойдет до черчения или изготовления модели, должна быть выработана идея решения, а это процесс сложный.
Сначала изобретателю приходится отвечать на нелегкий вопрос: браться ли за решение данной задачи или отказаться от нее, заменив ее другой задачей, направленной на достижение той же цели? В сущности, это вопрос о том, есть ли резервы развития у данной технической системы или резервы исчерпаны, и надо создавать систему принципиально новую. Давайте посмотрим на конкретных примерах, как возникает такой вопрос и как на него следует ответить.
Задача 34. Не надо гадать!
При выплавке чугуна в домнах образуется шлак смесь расплавленных окислов магния, кальция и т. д. Шлак, имеющий температуру 1000°, сливают в большие ковши и на железнодорожных платформах отвозят на шлакоперерабатывающие установки. Расплав шлака ценное сырье для изготовления строительных материалов. Но затвердевший шлак перестает быть таким сырьем: снова расплавлять его невыгодно.
Вначале весь шлак в ковше жидкий. Однако при транспортировке на его поверхности образуется и быстро нарастает твердая корка. Приходится пробивать ее с помощью специальных (довольно громоздких) устройств. Корка, даже с пробитыми в ней отверстиями, удерживает часть жидкого шлака. В результате на шлакоперерабатывающих установках сливают из ковша только две трети шлака. Остальное идет на свалку. Причем нужно потратить немало труда, чтобы освободить ковш от затвердевшего шлака, а потом вывезти этот шлак с территории завода.
И вот в научно-исследовательском институте созвали совещание.
Нужно сделать ковш с хорошей теплоизоляцией, предложил один ученый.
Пробовали не годится, возразил представитель завода. Теплоизоляция занимает много места, ковш становится шире, а это недопустимо при железнодорожных перевозках.
А крышка? не уступал ученый. Почему бы не сделать теплоизолирующую крышку? Ведь основная часть тепла уходит сверху там, где горячий шлак соприкасается с холодным
воздухом.
Пробовали, вздохнул представитель завода. Ковш величиной с комнату. Представляете себе, какая нужна крышка? Приходится и устанавливать и снимать ее с помощью крана. Столько хлопот
Решать надо другую задачу, сказал второй ученый. Давайте подумаем о перестройке всего производства. Чтобы шлак не приходилось возить далеко.
Не знаю, не знаю, возразил третий ученый. Я бы поставил задачу иначе: обеспечить скоростную доставку шлака.
Надо смотреть в корень, сказал четвертый. Задачу можно поставить еще шире: выплавлять чугун без образования шлака.
И тут появился изобретатель.
Не надо гадать, сказал он. Задачу следует сформулировать так
Как, по вашему мнению, должна быть сформулирована задача?
В сущности, перед нами целый ворох задач (так называемая изобретательская ситуация), и неизвестно, как выбрать ту единственную задачу, решение которой даст наилучший результат.
Задача 35. Разберемся в ситуации
Для изготовления листового стекла раскаленную стеклянную ленту подают на конвейер. Лента перекатывается с одного металлического ролика на другой, постепенно остывая. А потом стекло приходится долго полировать, потому что незастывшая еще стеклянная лента прогибается, «переползая» с одного ролика на другой, на стекле образуются неровности. Инженеры, впервые столкнувшиеся с этой проблемой, предложили сделать ролики как можно тоньше. Чем тоньше ролики, тем меньше впадины между ними. Значит, стеклянная лента получится ровнее. Но тут возникло техническое противоречие: чем тоньше ролики, тем сложнее изготовить из них огромный в десятки метров конвейер. Если, скажем, толщина ролика равна толщине спички, на каждый метр конвейера потребуется 500 роликов, и устанавливать их придется прямо-таки с ювелирной точностью. А если ролик тоньше нитки?