Понимая ограниченность существующих технических средств, специалист отчетливо видит нерешимые задачи, стену, в которую упирается мысленное продолжение данного отрезка. Но диалектика развития техники такова, что «нерешимые» задачи решаются «в обход» - принципиально новыми техническими средствами. И вот этого некоторые специалисты не понимают: трудности, неодолимые известными ныне технике средствами, они считают неодолимыми вообще.
«Невозможно» потому и возникает, что, не зная, как это произойдет, заранее говорят, что этого вообще не может быть. А надо сказать: будет, хотя пока неизвестно, как именно
Изобретатель должен как бы перешагнуть через слово «невозможно», забыть на время о нем. Уже одного этого порой достаточно, чтобы почти автоматически прийти к новой технической идее. Конечно, может случиться так, что путь к решению окажется долгим и трудным. Но ведь и самый длинный путь начинается с первого шага.
* * *
Теоретически все очень просто: нужно не бояться слова «невозможно». Практически смелость вырабатывается постепенно, в процессе решения з^дач, кажущихся не-решимыми.
Вспомним, например, задачу о намотке проволоки на ферритовое колечко. Задача эта решалась иа семинаре в Институте математики СО АН СССР. Анализ привел к выводу, что в задаче содержится противоречие типа «производительность - точность». В самом деле, намотку приходится вести вручную, и если мы захотим ускорить темпы, то неизбежно проиграем в качестве, то есть в точности намотки- витки лягут как попало» По таблице противоречию типа «производительность - точность» соответствуют приемы 1, 10, 13, 31. Прием 1-«Дробление» - исключается по условиям задачи. Разрезать колечко нельзя. Прием 10-«Предварительное исполнение» - тоже исключается: нельзя произ-
вести намотку до изготовления (или в процессе изготовления) ферритового колечка. Принцип 13 - «Наоборот». Не наматывать проволоку, а разматывать? Не годится. Принцип 31 - «Использование магнитов и электромагнитов». Не подходит.
Затем последовал такой диалог между руководителем семинара (Р) и участником (У), решавшим задачу:
У: Может быть, я не так определил противоречие?
Р: Хорошо, попробуйте по-другому.
У: Можно сказать так: чем меньше диаметр колечка, тем ниже производительность. Противоречие типа «длина- производительность». Таблица дает приемы 13, 28. Или «длина - скорость». Приемы 13, 14, 34.
Р: Так что же?
У (нерешительно): Судя по таблице, надо использовать прием 13. То есть принцип «Наоборот». Но это невозможно.
Р: Почему?
У: Нам надо наматывать проволоку, а «Наоборот» означало бы в данном случае разматывать. Чтобы разматывать, нужны лишние витки, а откуда они возьмутся?
Р: Вот вы и подумайте, как получить лишние витки.
У: Без намотки? Но это невозможно.
Р: Пожалуйста, все-таки подумайте. А вдруг это предрассветный эффект? Вам надо, чтобы на ферритовом сердечнике были лишние витки. Как это сделать?
У: Если намотка исключается… Нет, не знаю.
Р: Подумайте
.Представьте себе тороид с лишними витками.
У: Ну, это легко.
Р: И как он выглядит?
У: Ферритовое колечко, обмотанное проволокой. Я хочу сказать, с избытком обмотанное проволокой.
Р: Что значит-с избытком? Попытайтесь это представить зрительно.
У: С избытком - значит много витков. Прямо виток к витку. Без промежутков. Или даже так: все колечко покрыто тонким слоем металла. Получается как бы бесконечно большое число витков.
1 На первых этапах освоения АРИЗ подобная ситуация бывает часто. Человек, в сущности, решает задачу самостоятельно, но приходится повторять: «Пожалуйста, думайте, пожалуйста, не останавливайтесь на полпути…»
Р: Видите, как хорошо: оказывается, бесконечно большое число витков можно намотать без всякой
намотки.Теперь остается только убрать лишние витки.
У: Спиральная нарезка…
Р (не без ехидства): А разве это возможно?
У: Конечно. Собственно, могут быть самые различные, не только механические способы. Ведь мы теперь снимаем металл, делаем «пустые» витки по тонкому слою металла. Это намного проще, чем наматывать проволоку, Можно покрыть колечко еще при изготовлении тонким слоем фоточувствительной пленки, а затем спроецировать (сверху и снизу) оптическое изображение витков.
Р: Значит, годятся и прием 10 («Предварительное исполнение»), и прием 28 («Замена механической схемы оптической»).
У: Пожалуй. Но «Наоборот» подходит точнее. Прямо типичный случай, когда надо сделать обратное…
Вы начали решать задачу. Первый шаг еще не сделай, и вам кажется, что все впереди. Вы считаете, что можете пойти по любому направлению. Но это заблуждение! Даже в том случае, если вы «очистили» условия задачи от явной тенденциозности, инерция заставит вас двигаться в направлении, предопределенном не явной (но существующей) тенденциозностью задачи.
Задача ставится в известных уже терминах. И эти
термины отнюдь не остаются нейтральными, они стремятся сохранить присущее им содержание. Изобретение же состоит в том, чтобы придать старым терминам или их совокупности новое содержание.
Инерцией, присущей технической терминологии, прежде всего и объясняется инерция мышления. Изобретатель «думает словами», и эти слова - неощутимо для изобретателя!- подталкивают его в определенном направлении. Чаще всего в направлении уже известных технических идей, для которых и была создана терминология. Не случайно Ф. Энгельс говорил: «В науке каждая новая точка зрения влечет за собой революцию в ее технических терминах»1.
Вспомним хотя бы задачу о намотке. С самого начала формулировка задачи навязывала изобретателю определенное направление поисков. Нужно наматывать проволоку, говорилось в условиях задачи. Но почему наматывать? Только в силу инерции терминологии: ранее известные способы основывались именно на намотке, и вот новая задача была сформулирована в старых терминах. Между тем не нужна намотка сама по себе, надо иметь колечко со спиралью. Зачем же заранее усложнять задачу, вводя дополнительное требование -получить колечко со спиралью обязательно путем намотки?…
Конечно, если бы вопрос был поставлен так с самого начала, мы сказали бы; нет, намотка не обязательна, нужно только иметь колечко со спиралью… Беда, однако, в том, что опасная тенденциозность терминов становится видимой лишь после решения задачи. В начале же все кажется естественным: надо наматывать - что же еще?
На одном из семинаров была рассмотрена задача о переброске нефтепровода через ущелье. По условиям задачи устройство опор или подвески исключалось. Обычно в таких случаях изгибают нефтепровод в виде арки ^обращенной выпуклостью вверх или-при больших пролетах- вниз). Но в задаче было сказано: трубопровод необходимо перебросить без прогибов.
Решение получилось тривиальное: «Нужно увеличить площадь поперечного сечения трубы».
В следующий раз та же задача формулировалась иначе: «Нефтепровод необходимо перебросить «без ничего» и «без прогибов». Таким образом, заменено было одно лишь слово: вместо «трубопровод» в задаче теперь говорилось «нефтепровод».
На этот раз среди решений оказалось и такое: «Прочность зависит от площади и формы поперечного сечения нефтепровода. Площадь менять нельзя по условию задачи (проигрыш в весе). Остается менять форму поперечного сечения. Пусть это будет полый двутавр. Тогда при том же расходе металла на единицу длины несущая способность нефтепровода повысится. Но такая форма сложнее в изготовлении. Однако двутавр (на этом участке) можно составить из двух труб (меньшего диаметра, чем основной трубопровод), расположенных одна над другой и соединенных вертикальными связями».
Вот к каким результатам привела замена одного только термина на болев общий!
В первом случае в условиях задачи присутствовало слово «труба». И хотя нефтепровод не обязательно должен иметь в поперечном сечении форму трубы, но инерция мысли такова, что «сойти с рельсов» трудно, а они ведут в направлении малоперспективном. Как только слово «труба» исчезло из условий задачи, инерция мышления была погашена. В поле зрения сравнительно легко попала простая, но в данном случае новая мысль: нефтепровод не обязательно должен быть трубой.
Изобретателю необходимо учитывать стремление терминологии направлять мысль по привычному руслу. Нужно вести самоконтроль на всех стадиях АРИЗ: следить, чтобы в рассуждение не «просочились» специальные термины Формулировки, соответствующие каждому шагу, должны быть предельно просты и свободны от технической терминологии
Практика решения многочисленных задач на семинарах показывает, что лучшие результаты получаются при использовании не специальных терминов, а самых обычных слов. Потом, когда новая идея уже найдена, можно (и нужно) вновь вернуться к точной терминологии,
* * *
Давно подмечено, что многие изобретения были сделаны в три этапа. Сначала изобретатель напряженно и безуспешно ищет решение. Затем, так и не решив задачу, перестает о ней думать. Проходит некоторое время, и вдруг как бы срабатывает некий механизм замедленного действия: «само собой» приходит требуемое решение. Вот, например, что говорил об этом Гельмгольц:
«Каждый раз приходилось сперва всячески переворачивать свою задачу на все лады, так что все ее изгибы и сплетения залегали прочно в голове и могли быть снова пройдены наизусть, без помощи письма. Дойти до этого обыкновенно невозможно без долгой предварительной работы. Затем, когда прощло наступившее утомление, требовался часок полной телесной свежести и чувства спокойного благосостояния - и только тогда приходили хорошие идеи. Часто они являлись утром, при пробуждении, как замечал Гаусс (он установил закон индукции утром, йеред вставанием)».
Можно привести еще один типичный пример. Известный русский бактериолог С. Н. Виноградский долгое время пытался разобраться в физиологии тогда еще не изученных серобактерий. «Я научился,- пишет С Н. Виноградский,- пичкать их сероводородом, наблюдать, как быстро они наполняются серой и как затем, без сероводорода, сера эта быстро исчезает». Однако открыть механизм работы серобактерий долгое время не удавалось, «Вопрос не двигался с места. Ощущалось некоторое утомление им, и вот, ради отдыха, я стал больше сидеть в химической лаборатории, где занимался весьма скромными аналитическими упражнениями. Шел оттуда как-то домой, к обеду, и, дойдя до.набережной, вспомнил сероводородную воду, которая, оставленная в стаканчике на столе, помутнела от выделившейся серы, а потом посветлела от окисления этой серы. И в этот момент, точно подсказанная этим банальным фактом, вдруг выпукло и ярко загорелась в голове мысль, бактерии мои сжигают серу в серную кислоту; затем сразу развернулась в голове вся их физиология. Дальше пошло как по маслу, и в несколько дней работа была закруглена».
Три фазы изобретательского творчества («поиск - выжидание - озарение») проявляются очень отчетливо. Это едва ли не единственная особенность творчества, которую можно часто наблюдать со стороны. Не случайно поэтому трехфазность служит (явно или неявно) исходной точкой для тех «объяснений» творчества, которые легко сводят весь процесс к чему-то одному. Обычно выделяют только последнюю фазу: «вдруг» появляется идея. Другие, наоборот, видят только первую фазу: «Надо искать, пытаться, пробовать…» Наконец, есть еще одно «объяснение» - оно делает упор на вторую фазу: «Надо наблюдать, всматриваться в окружающее, постоянно держать в мыслях задачу - что-нибудь послужит толчком, подскажет решение…»
Теперь, выяснив, как возникает инерция мышления, мы можем объективно разобраться в механике творческого процесса.
Задача ставится в терминах, обладающих инерцией и скрыто подталкивающих мысль в направлении, противоположном тому, где лежат новые идеи. Именно поэтому первая фаза творческого процесса (если он ведется бессистемно) обычно не приводит к решению задачи.
Изобразим условие задачи таш
А^Б^В^Г
Каждая буква может обозначать, например, часть машины, а стрелки между буквами символически указывают на существующую между этими частями связь.
В результате первой фазы творческого процесса исходная формула еще не разрушается. Связи между частями машины лишь слегка ослабляются, расшатываются. Условно это можно записать так:
А«-*Б«-*В* -»Г
Наступает вторая фаза. Человек почти не думает о задаче. Но тут проявляется положительная роль инерции мышления. По инерции расшатанные связи между частями продолжают ослабляться и постепенно совсем рвутся:
А Б В Г
Теперь изобретатель может легко переставлять части, менять характер связи между ними и т. д. В результате (без особого труда) возникает новая формула машины
В^А^Г^Б
Если изобретатель работает бессистемно, ему нужно много времени на разрыв привычных «связей». АРИЗ делает процесс разрыва осознанным и планомерным.
СИЛА ФАНТАЗИИ
Стало прописной истиной, что фантазия играет огромную роль в любой творческой деятельности, в том числе й научно-технической. Но удивительный парадокс: признание величайшей ценности фантазии не сопровождается планомерными усилиями, направленными на ее развитие.
Пока единственным массовым и практически действенным средством развития фантазии является чтение научно-фантастической литературы (НФЛ). При этом наблюдается отчетливая закономерность: ученых и инженеров тянет к НФЛ значительно сильнее, чем других читателей. Несколько лет назад комиссия по научно-технической литературе Союза писателей Азербайджана провела анкетный опрос, в результате которого выяснилось, что 20% опрошенных инженеров и физиков предпочитают НФЛ другим литературным жанрам. Среди врачей, например, увлекающихся фантастикой вдвое меньше (9%).
52% опрошенных инженеров и физиков отметили, что цеият НФЛ прежде всего за новые научно-технические идеи. Действительно, в этом отношении НФЛ может дать думающему инженеру очень многое. Вплоть до темы, за разработку которой можно взяться, или даже до готового решения, которое остается лишь перевести на инженерный язык.
Недавно в ФРГ выдан патент № 1229969 с такой формулировкой предмета изобретения: «Способ добычи полезного ископаемого из космических месторождений, отличающийся тем, что в качестве месторождения выбирают астероид с небольшой собственной массой и такой орбитой, при которой возможны затраты на осуществление импульса для транспортирования астероида на Землю». Человек, хорошо знающий фантастику, сразу отметит, что в числе авторов этого изобретения следовало бы указать Жюля Верна («Золотой метеор») и Александра Беляева («Звезда КЭЦ»).
Можно привести множество подобных примеров. Так, Жюль Берн впервые выдвинул и обосновал идею двойного корпуса подводной лодки (в романе «20 тысяч лье под водой»). Патент на двойной корпус был взят только че-' рез тридцать лет французским инженером Лебефом. Идея изложена в патентном описании не более детально, чем в романе Жюля Верна.
Такова же судьба другой идеи, высказанной в том же романе: получение электроэнергии за счет разности температур на поверхности и в глубине океана. Термоэлектричество было, конечно, известно и до Жюля Верна, Но Жюль Верн впервые высказал мысль об использовании перепада температур в океане. Открывая впоследствии станцию, основанную на использовании этого принципа, Клод прямо указал на роман Жюля Верна как на исходную точку своих работ.
Известны случаи еще более тесного взаимодействия НФЛ и техники. В одном из рассказов фантаста М. Шировера был описан прибор для обучения во время сна. По заданию М. Шировера инженер Э. Браун сконструировал «дормифон» - комбинацию патефона с электрическими часами и наушниками, и Р. Элиот применил этот аппарат для обучения студентов во время сиа.
Идеи фантастов чаще всего прямо используются на ранних этапах развития новой отрасли науки или техники. В какой-то период (правда, очень короткий) фантастика оказывается одним из основных источников идей для возникающей отрасли знания. Так было, например, по свидетельству В. В. Ларина и Р. М. Баевского, с космической биологией: «Наши писатели-фантасты изложили в своих произведениях много «кибернетических» идей, которые могут и должны быть взяты на вооружение космической биологией. Так, например, проблема регулируемого анабиоза имеет громадное значение не только для обеспечения межзвездных перелетов, ио и для космических полетов большой продолжительности в пределах солнечной системы, которые, возможно, состоятся еще в нашем столетии. К сожалению, наиболее подробное рассмотрение этого вопроса содержится ие в научной литературе, а в романе И. Ефремова «Туманность Андрюмеды» .
Разумеется, научно-фантастическая литература далеко ие всегда содержит идеи зрелые и правильные. Чаще читателю преподносят идеи сомнительные с научно-технической точки зрения или откровенно условные. Более того, нередко фантастическая идея полностью неверна. И все же в силу своей яркости, необычности она привлекает внимание исследователей, вызывает интенсивные поиски, приводящие порой к ценным открытиям или изобретениям.
Лауреат Ленинской премии Юрий Денисюк говорит: «Я решил придумать себе интересную тематику, взявшись за какую-то большую, на грани возможности оптики, задачу. И тут в памяти выплыл полузабытый рассказ И. Ефремова…» Речь идет о рассказе «Тени минувшего». В пещере, в результате редкого сочетания условий, возникло подобие фотоаппарата: узкий вход в пещеру сыграл роль входного отверстия камеры-обскуры, а противоположная входу стена, покрытая смолой, стала огромной фотопластинкой, запечатлевшей мгновения давно минувших эпох.
Денйсюк подошел к проблеме иначе: а нельзя ли получать изображения вообще без объектива? Исследования привели к открытию одной из систем голографии. Но первый толчок все-таки был дан рассказом! «Я не только не отрицаю,- говорит Денисюк,- своеобразное участие И. Ефремова в моей работе, но подтверждаю его с удовольствием».
НФЛ помогает преодолевать психологические барьеры на путях к «безумным» идеям, без которых не может развиваться наука. Это тонкая и пока малоизученная функция НФЛ, становящейся элементом профессиональной тренировки ученого.
Обычно механизм воздействия фантазии состоит в том, что она вступает в реакцию с реальными «рабочими» мыслями. Суть этой реакции становится понятной, если воспользоваться схемой творческого процесса, предложенной академиком Б. М. Кедровым2.
В поисках решения задачи мысль человека движется в определенном направлении (а) от единичных фактов
(Е)к выявлению того особенного (О), что присуще этим Рис. 36. Схема академика Б. М. Кедрова фактам. Следующим шагом должно быть установление всеобщности
(В),т. е. формулировка закона, теории и т. п. Переход от ? к О не вызывает особой трудности, но дальнейший путь
от О к Впрегражден познавательно-психологическим барьером (i). Нужен какой-то трамплин
(Р)9позволяющий преодолеть барьер. Чаще всего таким трамплином бывает случайно возникающая ассоциация, причем появляется эта ассоциация при пересечении линии (а) с другой линией мыслей (J3).
Научно-фантастическая литература хорошо работает в качестве линии (|3).
Когда на семинаре решалась задача 7, один из участников сформулировал ИКР так: «Замыкалка» сама включает контакты при минимальном трении». Я спросил, почему не «без трения», а «при минимальном трении»? Последовал ответ: «По условиям задачи «замыкалка» должна касаться контактов. Раз есть соприкосновение, значит, есть и трение. Мы не избавимся от трения совсем - зачем же ставить несбыточный ИКР?» - «А почему бы,- настаивал я,- не представить себе сколь угодно тесное соприкосновение, но без всякого трения - и притом при обычной температуре, без сверхтекучести?» Тут стали возражать и другие участники семинара: «Получается, что вещество «замыкалки» должно проходить сквозь вещество контактов… Как это представить?»
Возник сильный психологический барьер, решение застопорилось. Тогда я рассказал эпизод из научно-фантастического романа Е. Войскунского и И. Лукодьянова «Экипаж «Меконга». В этом романе речь идет об установке, придающей любому существу или предмету свойство проницаемости. Герой романа, став проницаемым, переводил улицу, задумался… я «наскочил» на автобус.
К изумлению окружающих человек как ни в чем не бывало прошел сквозь автобус!…
Кто-то вспомнил другую фантастическую повесть - в ней тоже действовал «проницаемый» человек. Припомнили и кинофильм о человеке, проходящем сквозь стены… За три минуты все настолько ощутимо представили себе проницаемость, что можно было вернуться к задаче: «Теперь вы видите, как «замыкалка» должна - в идеале - проходить сквозь выступающие пластинки контактов. Давайте это нарисуем. Шаг 3-2…»
НФЛ играет роль своего рода экспериментального поля для моделирования проблематических идей. Некоторые из этих идей со временем развиваются в научные гипотезы (если говорить о технике - в рационализаторские предложения, проекты, изобретения), т. е. полностью переходят в сферу науки и техники. Чаще всего НФЛ воздействует на творческий процесс косвенно, постепенно уменьшает психологическую инерцию, повышает восприимчивость к новому. На схеме Кедрова это можно показать как уменьшение высоты познавательно-психологического барьера и появление способности к самообразованию трамплина, т. е. к преодолению барьера без непосредственного внешнего воздействия линии (0).
Нельзя, конечно, сказать, что НФЛ стала незаменимым инструментом научно-технического творчества. Но она, безусловно, является одним из важных инструментов. Давно назрела необходимость взять фантастические идеи на учет, собрать их и тщательно проанализировать,
В 1964 году я начал составлять «Регистр современных научно-фантастических идей». Ныне в «Регистр» вошли почти все интересные идеи; они разделены на 12 классов, 75 подклассов, 406 групп и 2360 подгрупп. Анализ позволил ответить на вопрос, в каких случаях фантастические идеи оказываются удачными, в каких - ошибочными. Более того, начали проясняться некоторые закономерности в генерировании фантастических идей !.
* * *
Чтение фантастики, безусловно, способствует развитию творческого воображения, но оно, конечно, не может заменить регулярной тренировки. Фантазию надо развивать систематически путем специальных упражнений.
Одна из немногих попыток в этом направлении была предпринята профессором Стенфордского университета Джоном Арнольдом
.По методу Арнольда предлагается решать изобретательские задачи в условиях воображаемой планеты Арктур IV. Эта придуманная планета отличается довольно своеобразными условиями: температура на ее поверхности в среднем на 100° ниже, чем на Земле; атмосфера состоит из метана, моря - из аммиака; сила тяжести в 10 раз больше земной; разумные существа похожи на птиц… Нужно преодолеть немало психологических барьеров, чтобы придумать, например, автомобиль или дом для условий Арктура IV. Регулярно решая подобные задачи, слушатели профессора Арнольда постепенно развивают умение преодолевать психологические барьеры.
К сожалению, метод Арнольда очень узок. В сущности, это одно упражнение в разных вариантах.
Для эффективного развития творческой фантазии нужна система упражнений и, главное, нужно обучение приемам фантазирования. Мало сказать: «Придумай то-то» - надо объяснить, какими приемами следует^ при этом пользоваться. (Приемы играют ту же роль, что и краски в живописи; не может быть и речи о том, что они мешают свободно фантазировать,) В этом направлении эксперименты ведутся Общественной лабораторией методики изобретательства при ЦС ВОИР. Разработан и проверяется на практике курс развития творческого воображения. Слушатели изучают приемы генерирования фантастических идей, приемы преодоления психологической инерции и используют эти приемы в специальных упражнениях или при решении изобретательских задач.
При разработке курса развития творческого воображения все упражнения сначала испытывались на писателях-фантастах. Это дало эталоны для сравнения, позволило построить своего рода «шкалу фантазии». Как правило, уровень развития фантазии до начала тренировок весьма невысок. Искра фантазии высекается с трудом - и тут же гаснет.
Это далеко не случайно. На протяжении всей эволюции человеческий мозг приспосабливался оперировать привычными представлениями. Нужны сотни и тысячи попыток, чтобы мысль, скованная привычными представлениями, преодолела психологические барьеры.
Вероятно, человеку ничего не знающему о гимнастике и впервые увидевшему гимнастические занятия, трудно понять, что это происходит: собрались взрослые люди, зачем-то без дела размахивают руками, подпрыгивают на месте, а потом расходятся, ничего не сделав и ничего не добыв… Столь же странными могут показаться стороннему наблюдателю и занятия по тренировке фантазии. А между тем это серьезная и очень напряженная работа. От занятия к занятию осваиваются приемы фантазирования: сначала простые (увеличить, уменьшить, сделать «наоборот» и т. д.), затем более сложные (сделать свойства объекта меняющимися во времени, изменить связь между объектом и средой), мысль приучается преодолевать психологические барьеры.
Предложите придумать фантастическое растение - и 10 человек из 10 обязательно начнут видоизменять цветок или дерево, то есть целый организм. А ведь можно опуститься на микроуровень: менять клетку растения, и тогда даже небольшие изменения на клеточном уровне дадут удивительные растения, которых нет и в самых фантастических романах. Можно подняться на макроуровень-и менять свойства леса: опять-таки здесь окажутся интересные и неожиданные находки.
Каждый объект (животное, растение, корабль, токарный станок и т. д.) имеет ряд главных характеристик: химический состав, физическое строение, микроструктуру («клетку») и макроструктуру («сообщество»), способ энергопитания, направление развития и т. д. Все характеристики могут быть изменены, и приемов изменения тоже десятки. Поэтому в курс развития воображения входит обучение фантограммам, тренировка в их составлении и использовании. Фантограмма - это таблица, на одной оси которой записаны меняющиеся характеристики объекта, а на другой - главные приемы изменения.
Богатство фантазии в значительной мере определяется обилием накопленных комбинаций, которые, в сущности, и составляют фантограмму. Но до тренировки мозг хранит лишь разрозненные осколки таких комбинаций. И только у писателей-фантастов в результате профессиональной тренировки эти осколки складываются в подобие целой фантограммы.
Изучение техники фантазирования нисколько не похоже на зазубривание шаблонных приемов. Одно и то же упражнение может быть выполнено по-разному в зависимости от личности человека. Здесь, как в музыке, технические приемы помогают раскрытию индивидуальных качеств, и интересно выполненные упражнения порой доставляют подлинно эстетическое удовольствие, как хорошо сыгранное музыкальное произведение.
ЧЕРЕЗ БАРЬЕРЫ
Вернемся теперь к учебным задачам, разберемся в их решениях.
Решение задачи 9
Нам нужно, чтобы в водоеме было больше кислорода. В пределе - столько, сколько может раствориться до полного насыщения. Следовательно, мы хотим увеличить количество вещества (кислорода). В таблице это двадцать шестая строка.
Предположим, для насыщения воды кислородом используется обычный способ: на берегу установлен мощный компрессор, по дну водоема проложены трубопроводы и в воду подается много кислорода (или воздуха). Содержание кислорода в воде, конечно, увеличится, но мы проиграем из-за сложности оборудования. В таблице это 36-я колонка (по вертикали). Рекомендуемые приемы: 3, 13, 27, 10. Если использовать химикаты, то они будут не только источником кислорода, но и причиной загрязнения водоема. Колонка 31 - «Вредные факторы, генерируемые самим объектом». Приемы: 3, 35, 40, 39.
Можно подойти к задаче иначе. Скажем, мы хотим уменьшить потери вещества (23-я строка) -и проигрываем в степени насыщения, т. е. в количестве вещества (26-я колонка). Приемы: 6, 3, 10, 24. Или так: снижая потери вещества обычными путями (т. е. замедляя подачу сжатого воздуха), мы проигрываем в производительности (39-я колонка). Приемы: 28, 35,10, 23.
Таким образом, таблица настойчиво рекомендует принцип местного качества (3) и принцип предварительного исполнения (10). Отсюда не трудно прийти к решению: возьмем заранее часть воды и создадим для нее условия, благоприятствующие растворению кислорода. Это совпадает с контрольным ответом (авторское свидетельство № 168073): кислород распыляют под давлением в небольшом объеме воды, а потом насыщенную кислородом воду вводят в придонные слои озера. Раньше кислород «выскакивал», не успевая раствориться, теперь у него для этого достаточно времени. Решен ие за дач и 10
Требуется увеличить скорость обработки, а расплачиваемся мы за это недопустимым увеличением температуры. Приемы: 28, 30, 36, 2. Прием 36 прямо относится к рассматриваемой ситуации: фазовые переходы могут сопровождаться значительным поглощением тепла. Полировальник должен плавиться или испаряться в том месте, где выделяется тепло.
Можно рассуждать и так: надо уменьшить вредный фактор, генерируемый объектом, а сделать это можно поступившись скоростью или производительностью. Приемы соответственно: 35, 28, 3, 23 и 22, 35, 18, 39. Используя идею изменения агрегатного состояния (прием 35), тоже легко прийти к правильному решению.
Контрольный ответ (авторское свидетельство № 192658): полировальник выполнен из льда, в котором находятся частицы абразива. При полировании лед постепенно плавится, поглощая выделяющееся тепло.
Решение задачи 11
2-3. Дана система: коробка - образец (проволока, стержень)-груз - агрессивная среда. Трудно определить момент разрыва образца (или падения груза). 2-4. а) Коробка, груз.
б) Образец и агрессивная среда.
(Образец и среда заданы условиями испытания- их нельзя менять; груз мы можем менять, сохраняя, однако, требуемую нагрузку на образец; коробку можно менять как угодно, лишь бы она оставалась герметичной.) 2-5. Коробка.
(Она снаружи - ее легче менять, чем груз. К тому же коробка неподвижна - см. примечание «а» к шагу 2-5 АРИЗ.) 3-1. Коробка без сквозных отверстий в стенках сама сообщает о моменте разрыва образца (или падения груза).
