Глава XVIII

Гениальная идея из воздуха

XVIII

«Деньги делают только из того воздуха, в котором витают идеи».

Первая заповедь предпринимателя

Найти и почувствовать парадоксальное решение, ох, как непросто. Я думаю, вы это уже и без меня давно поняли. Удивительно, что жизненный опыт, специальные знания, понимание специфики задачи могут не только не приблизить вас к верному ответу, но стать настоящим препятствием на пути к нему и сработать против вас.

Прекрасный пример того, как легко специалисты пропустили нелогичную, на первый взгляд, но абсолютно правильную идею, описан в книге Генриха Альтшуллера «Найти идею: введение в теорию решения изобретательских задач». Неспециалистов эта участь тоже не миновала, но их предложения все-таки были ближе к итоговому решению.

Жизненный опыт, специальные знания, понимание специфики задачи могут не только не приблизить к верному ответу, но и стать настоящим препятствием на пути к нему.

Вот условие задачи, которую Альтшуллер предлагал слушателям своих семинаров.

При выплавке чугуна в домнах образуется шлак – смесь расплавленных окислов магния, кальция и т.д. Шлак, имеющий температуру 1000 °C, сливают в большие ковши и на железнодорожных платформах отвозят на шлакоперерабатывающие установки (рис. 85). Расплав шлака – ценное сырье для изготовления строительных материалов. Но затвердевший шлак перестает быть таким сырьем, а снова расплавлять его невыгодно.

Рис. 85. Гигантские ковши для перевозки отходов при производстве чугуна

Вначале весь шлак в ковше жидкий. Однако во время транспортировки его поверхность быстро покрывается твердой коркой, которую приходится пробивать специальными (довольно громоздкими) копровыми устройствами. На это уходит время, а шлак продолжает охлаждаться, толщина корки увеличивается… Даже с пробитыми в ней отверстиями корка удерживает значительную часть жидкого шлака. В результате на шлакоперерабатывающие установки попадает не более двух третей шлака. Остальное идет на свалку. Причем нужно потратить немало сил на очистку ковша от затвердевшего шлака, а потом еще вывезти его с территории завода.

Я понимаю, что эта не слишком романтичная и, скорее всего, далёкая от ваших профессиональных интересов задача может не вызвать у вас восторга. Но уж больно показателен сам образ мышления специалистов при ее решении, да и ответ будет, как обычно, весьма дерзким и красивым.

Слушателям, получившим листки с записью идеи решения, предстояло отметить плюсами те варианты, которые они сочтут подходящими или хотя бы заслуживающими проверки, и минусами – отвергнутые ими. В первой группе было 19 инженеров, в том числе 11 металлургов; во второй – 8 инженеров и 12 студентов, металлургов в группе не было совсем.

Решение задачи

Вы видите, что группа, в которой преобладали специалисты, придерживалась традиционных вариантов, единодушно отвергая «дикие» идеи. Неспециалисты к таким вариантам оказались более терпимыми. Напрашивается вывод, что металлурги и другие специалисты, намного лучше знающие реальные условия доменного производства, действуют увереннее, решительно отклоняя явно неподходящие варианты. Но сила и очарование этого примера заключаются в том, что обе группы отвергли самый «шальной» вариант 5. Который в принципе совпадает с правильным ответом. Интуитивно нам представляется правильным каким-то образом уберечь застывающий шлак от охлаждения. Как это можно сделать? Например, шлак перемешать. Или подогреть. Или подвергнуть воздействию различных полей.

Но правильное направление оказывается опять прямо противоположным. Горячий шлак надо не подогревать, а, наоборот, охлаждать. Парадоксальное решение: расплавленный шлак и холодный воздух при смешивании образуют пену, которая обладает прекрасными теплоизолирующими свойствами и служит своеобразной идеальной «крышкой». Для вспенивания достаточно при заполнении ковша подать немного воды. А после транспортировки, когда подойдет время для слива, ковш наклоняют и жидкий шлак расплавляет «крышку». Никаких потерь шлака нет.

Группы, в которых преобладают специалисты, обычно придерживаются традиционных вариантов, единодушно отвергая «дикие» идеи.

В силу исключительной простоты это изобретение было сразу же внедрено на Магнитогорском металлургическом комбинате, а затем и на многих других предприятиях.

Если вы интересуетесь техникой и хотите узнать, как можно избежать слепого перебора множества вариантов на пути к сильному, красивому решению при создании или усовершенствовании самых разных технических систем, то я с удовольствием отсылаю вас к книгам Г.С. Альтшуллера. Его основные труды приведены в списке литературы.

Здесь же для повышения градуса вашего интереса и мотивации к дальнейшему чтению специальной литературы я лишь кратко и очень поверхностно, на уровне туризма мысли, опишу основные идеи теории решения изобретательских задач (ТРИЗ) и основную схему, которая существенно сокращает путь к изобретению или даже к новому открытию.

В основе ТРИЗ лежит представление о закономерном развитии технических систем. Эти объективные законы можно познать и использовать для сознательного совершенствования старых и создания новых технических систем, превратив процесс решения изобретательских задач в точную науку.

Вот модель движения к изобретению, которую предложил Альтшуллер. Привожу ее в максимально упрощенной форме. Но если это ваше первое знакомство с ТРИЗ, то, я думаю, она вполне позволит вам ощутить увлекательный и революционный подход к изобретательству.

Итак, первое, что нужно сделать, – найти и вскрыть противоречие в технической системе. Затем сформулировать для себя идеальный ответ. В ТРИЗе его называют идеальным конечным результатом (ИКР). Это поможет задать нужное направление для уже прицельного поиска идей. Затем нужно попытаться устранить противоречие и достичь ИКР без дополнительных ресурсов, используя только то, что есть в технической системе. Последнее условие крайне важно.

Объективные законы развития технических систем можно познать и превратить процесс решения изобретательских задач в точную науку.

Такова в самых общих чертах схема движения к изобретению. А теперь позвольте мне проиллюстрировать ее на примере той задачи, которую мы рассмотрели в этой главе.

Итак, что входит в нашу техническую систему перевозки доменного шлака? Железнодорожная платформа, ковш, расплавленный шлак и воздух. Конфликтующей парой в системе являются, очевидно, воздух и расплавленный шлак.

Сформулируем само противоречие. Если слой воздуха у поверхности горячего шлака подвижен, то происходит интенсивное охлаждение шлака и образуется твердая, толстая корка, которая препятствует сливу расплавленного шлака и удерживает значительную его часть. Если же воздух у поверхности расплавленного шлака неподвижен, то никакая корка не образуется, но удержать его в таком состоянии трудно. Для этого требуется дополнительное вещество-теплоизолятор или специальное устройство (теплоизоляционная крышка), что существенно усложняет всю систему. Как быть?

Попробуем придумать идеальный вариант ответа для разрешения возникшего противоречия. Вот он. В идеальном случае нет никакой крышки, удерживающей воздух в неподвижном состоянии, а ее функция выполняется. Иными словами, идеальная крышка состоит из уже имеющихся под рукой и потому бесплатных ресурсов – раскаленного шлака и воздуха.

Как же сделать идеальную крышку из этих составляющих? Использовать вспененный шлак. Пена, состоящая из частичек шлака и пузырьков воздуха, обладает прекрасными теплоизоляционными свойствами. Она удерживает воздух неподвижным в зоне контакта, абсолютно не усложняет систему, не вызывает вредных явлений и предотвращает образование твердой, толстой корки на поверхности шлака.

Se non e vero e ben trovato.