— Ничего не поделаешь, — ответил другой. — Во время погрузки трюм не закроешь, крышу не поставишь.
И тут появился изобретатель.
— Нужна особая крыша, — сказал он. — Чтобы дождь не проходил, а грузы опускались свободно. Вот посмотрите…
Какую крышу предложил изобретатель?
Тысячи кораблей стоят в портах. Десятки тысяч людей работают под солнцем, дождем, снегом. Крыша над трюмами, бесспорно, нужна. И придумать ее нетрудно. Подобная задача возникла давным-давно: чтобы не было сквозняков в заводском цехе, двери должны быть закрыты. А чтобы свободно проезжали автопогрузчики, двери должны быть открыты. Противоречие устранили очень просто: створки дверей сделали из плотной резины. Погрузчик свободно проезжает — створки раскрываются, а потом сами закрываются. Проем судового трюма шире заводских дверей. Но створки крыши можно сделать надувными — они будут стоять над трюмом как двухскатная крыша. Груз свободно раздвинет такие створки и опустится вниз. На это изобретение легко выдали авторское свидетельство — все так очевидно…
Нужно решать всякие задачи — небольшие, средние, крупные и крупнейшие. Но недостатки метода проб и ошибок проявляются тем сильнее, чем крупнее задача. Поэтому огромные институты работают над усовершенствованием уже существующих систем и нет институтов по «придумыванию» систем принципиально новых. Надо полагать, что со временем будут организованы изобретательские бюро, специализирующиеся на поиске и решении «задач далекого будущего».
Самая выигрышная ситуация — когда система исчерпала возможности развития и должна быть уже сегодня заменена другой системой, основанной на иных принципах. Недостатки старой системы всем очевидны, новую идею ждут с нетерпением. Как в задаче 35: невыгодно делать ролики еще более тонкими. Роликовый конвейер явно должен быть заменен чем-то принципиально иным.
Странные зеркала оператора РВС
Однажды от Ходжи Насреддина потребовали совершить чудо. «Ладно, — сказал Насреддин, — сотворю чудо, но при условии, что все присутствующие не будут думать о белой обезьяне». Насреддин подробно описал эту обезьяну и повторил: ни в коем случае не думайте о ней. Конечно, после этого никто не мог отвязаться от мыслей о белой обезьяне…
Изобретательская задача, как лукавый Насреддин, навязывает нам «белую обезьяну». Мы твердо решили отказаться от роликового конвейера, но перед мысленным взором вновь и вновь возникает знакомый образ конвейера — роликового, ленточного. Уйти от привычного образа очень трудно — ведь неизвестно, как должен выглядеть принципиально новый конвейер.
Вспоминается любопытная история. Промышленность ежегодно выпускает сотни миллионов фаянсовых чашек, блюдец, тарелок. Каждое изделие дважды подвергают обжигу. После первого обжига изделия сортируют — в зависимости оттого, как прошел обжиг, а потом еще раз обжигают, подбирая для каждой группы наиболее подходящий режим. Сортировку ведут по звуку. Работница берет тарелку, осторожно ударяет ее молоточком и по «звонкости» звука определяет степень обжига. Операцию эту так и называют — «перезвонка». Работа нелегкая: всю смену перекладывай тарелки, напряженно вслушивайся в негромкий «звон». И вот изобретатели решили создать автомат для «перезвонки». Типичный случай, когда старая система устарела и ее необходимо заменить чем-то принципиально иным. Изобретатели это понимали, но вот уйти от «белой обезьяны» им не удалось. Была построена «рукастая» машина: она одной «рукой» брала тарелки и ударяла по ней молоточком, зажатым в другой «руке». Микрофон ловил звук, электронное устройство анализировало его и подавало команду «руке» — куда класть тарелку.
Машину установили на фабрике. И тут выяснилось: работает машина медленнее человека. Попробовали увеличить скорость движения механических рук — машина стала бить тарелки. Пришлось работницам, как и раньше, вручную «перезванивать» горы тарелок.
На первый взгляд очень просто заменить руки механическими зажимами. Но рука, кисть руки, пальцы — инструменты, непревзойденные по чувствительности и подвижности, по тонкости регулирования и управления, по умению приспосабливаться к различной работе. Действует рука по командам мозга; в сущности, она часть единой системы «мозг — рука», а система эта совершенствовалась миллионы лет.
В технических музеях стоят «рукастые» швейные машины, укладчики кирпича, сборщики плодов… Все они оказались неудачными. Чтобы успешно механизировать работу руки и пальцев, надо идти в обход: изменить принцип действия, найти новый способ работы, который легко поддается механизации.
В помощь воображению предлагаем вам очень оригинальный инструмент. Называется он — оператор РВС. Буква Р означает «размеры», В — «время», С — «стоимость». Оператор РВС — это шесть вопросов, которые должен рассмотреть изобретатель. Что произойдет, если размеры предмета, о котором идет речь в задаче, начнут уменьшаться? Или наоборот — будут увеличиваться? Что произойдет, если действие, которое мы рассматриваем, будет идти все медленнее и медленнее или все быстрее и быстрее? Как решать задачу, если введено дополнительное условие: стоимость новой машины должна быть равна нулю? Или наоборот: машина может быть неограниченно дорогой. Как тогда решается задача?
Шесть вопросов оператора РВС, как зеркала в «Комнате смеха», искажают условия задачи… и заставляют работать наше воображение, помогают уйти от навязчивого образа старой системы.
Представьте себе, что тарелка стала меньше двухкопеечной монеты. А потом еще меньше — как пылинка. Такую тарелку не зажмешь пальцами, не ударишь по ней молоточком. Для тарелки-пылинки нужен невесомый молоточек… А если ускорить действие? Пусть тарелка имеет обычные размеры, но на «перезвонку» дается всего одна секунда… одна тысячная секунды… одна миллионная секунды. За такой короткий промежуток времени звук просто не дойдет до ушей контролера или до микрофона. Значит, нужно что-то более быстрое, чем звук. Быстрее звука — свет! А что если «ударить» по тарелке светом (ведь это невесомый молоток!) и поймать отраженный луч, «прислушаться» к нему?..
Оператор РВС не предназначен для получения ответа на задачу. Он должен лишь устранить психологическую инерцию, присущую нашему мышлению. Странные зеркала оператора РВС — инструменты для первоначальной работы над задачей. Если вам приходилось паять, вы знаете, что сначала надо кислотой очистить спаиваемые поверхности, снять с них налет окислов. Нечто подобное делает с задачей (и с нашим мышлением) оператор РВС. Бывает, после применения оператора РВС задача становится настолько легкой, что, собственно, ее и решать не приходится.
Взять хотя бы задачу о тарелках. Оператор РВС дал подсказку: хорошо бы заменить молоточек световым лучом. Для проверки тарелок это новый принцип. Но может быть, другие изделия уже проверяют просвечиванием? Может быть, уже придуманы для этого приборы? Тогда мы возьмем готовый прибор, немного переделаем, приспособим для проверки тарелок — и все, можно внедрять.
Где приходится проверять маленькие керамические детали? Каждый радиолюбитель знает: резисторы, очень распространенные радиодетали, сделаны из керамики. Конечно, резисторы проверяют. По размерам они намного меньше тарелок. Резистор не проверишь «перезвонкой», поэтому их контролируют с помощью света: в зависимости от степени обжига резисторы по-разному пропускают и отражают лучи света. Световой автомат сортирует тысячи резисторов в час. Немного переделать автомат — и он избавит работниц от ручной «перезвонки» тарелок.
Полистайте бюллетень изобретений, и вы сразу убедитесь, что мы на верном пути: мелкие предметы проверяют не по звуку, а на просвет. Скажем, зернышко риса. Его «обжигает» солнце, а контроль этого «обжига» — при определении степени созревания — ведут лучом света, есть такое авторское свидетельство.
