Наверное, вы уже подумали о приеме «сделать заранее». Действительно, разре́зать ленту намного проще, чем разре́зать трубу: быстрый удар ножа и лента разрублена. Но задачу это, увы, не решает. Представьте себе киноаппарат или магнитофон, которые работают на коротеньких кусках ленты. Сколько будет хлопот с заправкой и наладкой! Высокая производительность трубосварочных станов как раз и достигнута за счет непрерывности процесса, от этого нельзя отказаться.
Задачу долгое время не удавалось решить. Ценой разных ухищрений повышали скорость «полета» режущих устройств, но тут же снижалась точность трубы выходили то длиннее, то короче. Приходилось сооружать сложные электронные системы контроля: точность повышалась, но машина становилась дорогой, капризной, ненадежной.
Разумеется, в конце концов появился изобретатель. Он предложил использовать одновременно два приема: «сделать заранее» и «сделать чуть меньше». Суть второго приема в том, что если какое-то действие нельзя осуществить полностью, его надо выполнить частично. То есть ленту надо не отре́зать, а надре́зать. Если после сварки посильнее дернуть трубу, она сама отделится. Красивое изобретение, правда? «Летучее» режущее устройство вообще не нужно. Труба проходит внутри электромагнита; импульс тока, рывок и отделяется нужный отрезок
Как видите, «хитрость» тут в сочетании двух приемов. Порознь эти приемы ничего не дают. А из ста приемов можно получить десять тысяч сочетаний по два приема! Если же учесть, что могут быть сочетания и трех, четырех, пяти приемов, то число «ключей» к задачам становится практически безграничным И мы возвращаемся к необходимости наугад перебирать варианты.
Некоторые приемы были известны еще в конце прошлого века. Изобретатели, психологи, разные специалисты проводили списки, иногда включавшие до двадцати тридцати приемов. Не раз казалось, что остается сделать немногое пополнить списки, классифицировать приемы и, пожалуйста, можно решать любые задачи. Но обнаружилось, что одиночные приемы применяются не так уж часто, а количество сложных, составных, комплексных приемов астрономически велико. Никак не удавалось уйти от метода проб и ошибок.
А если подойти к проблеме с другой стороны и попытаться понять, откуда берутся изобретательские задачи и вообще что это такое изобретательская задача?
Возьмем хотя бы задачу о резке труб. Существовала техническая система комплекс машин и устройств для изготовления труб. Одну из частей этой системы сварочный стан улучшили, сделали более мощным. И возникло техническое противоречие: стан мог вести сварку с большой скоростью, а режущее устройство не успевало отре́зать трубы. Чем больше скорость сварки, тем тяжелее работать режущему устройству. Попробовали переделать это устройство, и снова возникло техническое противоречие: увеличишь мощность ножа выиграешь в скорости резания, но проиграешь в утяжелении устройства, замедлится его перемещение.
Технические системы, подобно живым организмам, состоят из взаимосвязанных частей. Если «просто так» увеличить одну часть системы, это отрицательно скажется на других ее частях. Поэтому изобретательские задачи всегда содержат два требования: надо улучшить какую-то часть (какое-то свойство) системы и при этом не ухудшить другие ее части (другие свойства) или всей системы в целом. Сделать изобретение значит преодолеть техническое противоречие.
Задача 8. Вездеход на Марсе
В одном фантастическом рассказе описана экспедиция на Марс. Космический корабль опустился
в долину с очень неровной поверхностью: всюду холмы, ямы, камни. Космонавты быстро снарядили вездеход колесный, с большими надувными шинами. Но на первом же крутом склоне вездеход опрокинулся набок.
И тут Нет, к сожалению, в рассказе изобретатель не появился.
А как вы думаете: что бы он предложил?
Учтите, у космонавтов не было возможности переделывать вездеход.
Эту задачу тоже напечатали в «Пионерской правде». В большинстве писем был такой ответ: «Под днищем вездехода подвесить груз. Центр тяжести станет ниже, машина будет устойчивее». Не спешите выдвигать свою идею, давайте сначала оценим чужие предложения. У нас теперь есть критерий для оценки: преодолевается техническое противоречие или нет?
Груз, подвешенный под днищем машины, повысит ее устойчивость. Но одновременно ухудшится проходимость: груз будет цепляться за выступы в почве, за камни. Техническое противоречие!
Были и другие предложения:
выпустить воздух из шин, чтобы они просели наполовину;
снабдить вездеход дополнительной парой боковых колес;
экипажу высовываться из окон и дверей и держать равновесие, как это делают мотогонщики
Нетрудно заметить, что в каждом из этих предложений выигрыш связан с проигрышем. Просевшие наполовину шины резко замедлят движение вездехода. Дополнительные колеса серьезное усложнение конструкции, а мастерских на Марсе нет. Заставлять космонавтов выполнять опасные акробатические трюки недопустимый риск Избежать противоречий так трудно, что автор одного из писем признался: «Ничего не могу придумать. Пусть космонавты идут пешком»
Представьте себе моряка, который не знает, что рифы и скалы надо обходить. Примерно так выглядит изобретатель, не учитывающий, что нужно обязательно устранять технические противоречия. Помните задачу об измерении давления газа внутри лампы? Идея разбивать лампы была запатентована, но изобретения фактически не получилось: противоречие не было устранено. Чем больше ламп мы разобьем, тем точнее будет проверка и тем больше получится брака, лома!