Не «заключение», но в заключение
Не «заключение», но в заключение
На последних страницах этих записок мне, пожалуй, придется еще труднее, чем было, когда я начинал писать их. Вероятно, читатели ждали от автора не только рассказа о том, как было изобретено то и как это, но и обобщений, может быть, даже указаний. Относительно обобщений могу сказать, что за годы работы накопилось у меня, конечно, известное число «ума холодных наблюдений» и, не скрою, «сердца горестных замет». Но, чтобы изложить их, нужны и другое время и другое место. Если вам покажется, что я впал в назидательный тон, то знайте, что вовсе не хотел этого. Уговоримся смотреть на нижеследующие страницы как на отдельные заметки из записной книжки, которую я перелистываю, чтобы увидеть, не забыл ли сказать о чем-то важном.
Еще раз отметим, что изобретатели — обыкновенные люди. Но в вопросах техники, технологии, конструирования они особо мыслят, дальше видят, и только в этом заключается их основная «ненормальность». То есть общечеловеческие задатки развиты у этих чудаковатых людей так же, как и у всех. Лишь какие-то конструкторские, что ли, начала обострены у них сильнее и проявляются ярче, чем обычно.
Иной молодой человек ямбом или хореем зарифмует объяснение в любви своей девушке и несет его в редакцию, как лирическое стихотворение. Чаще всего результат бывает плачевный. А ведь все внешне как у Петрарки. Размер? Есть! Рифма? Есть! Вот нет только поэта, ибо не всякое стихотворение — поэзия. Так и в изобретательском творчестве: наряду с поэтами изобретательства имеются, конечно, и графоманы.
Как тут провести границу?
Может быть, следующий пример поможет вам понять меня. Бывая на одном машиностроительном заводе, в обеденный перерыв я всегда отдыхал в соседнем лесопарке. Однажды его огородили забором, а при входе сделали арку и повесили полотнище: «Добро пожаловать!» Все бы ничего, да вот на ровном месте, под аркой, сделали две ступеньки вверх и две ступеньки вниз, потому что под ступеньками было уложено бревно, соединяющее столбы арки. Нет слов, какой-то строитель-новатор поработал здесь «творчески». Таких ворот мне раньше не приходилось видеть. Беда только в том, что новаторство строителя этих ворот было очень бестолковое, ненужное. Ведь бревно-то было совершенно излишне, так как столбы вкапывали в землю…
Когда начинаешь изучать изобретательские заявки, частенько вспоминаются эти четыре ступеньки на ровном месте. Благих творческих порывов сколько угодно, а драгоценная искра подлинного новаторства так и не сверкает…
На основании опыта говорю: вы не станете изобретателем, если не научитесь отчетливо видеть противоречия в вещах.
Изобретателей часто пугают: «Не изобретайте велосипеда!» Этим хотят сказать, что велосипед уже давно изобретен. Уж чего, казалось бы, очевиднее. И все-таки велосипед еще не изобретен! Вряд ли вам приносит удовлетворение пудовая махина с почти метровыми колесами, особенно когда вы тащите ее на плече на пятый этаж, а после подвешиваете к потолку в передней, чтобы «металлический конь» не занимал площадь. В эпоху космических кораблей он уже не кажется рациональной и современной машиной, а это можно выразить и так: «настоящий велосипед» еще не изобретен. А следовательно: пожалуйста, изобретайте ради здоровья и удобства человека и велосипеды, и самокаты, и скороходы. Изобретите, например, велосипед весом в пять килограммов.
Выходит, чтобы изобретать, надо знать и изучать пороки вещей, которые нас окружают. Не существует ни одной вещи, не несущей в себе недостатков. Только к одним из них мы привыкли и перестали их замечать, а другие замечаем, но не знаем, как от них избавиться.
С другой стороны, известны десятки изобретений, в которых заведомо отрицательные качества той или иной машины талантом изобретателей были преобразованы в весьма полезные. Например, талантливый авиационный инженер А. Е. Маноцков создал планер, у которого колебания крыльев не только не тревожили пилота, а, наоборот, улучшали его настроение, так как при колебаниях появлялась дополнительная подъемная сила. Да еще какая! Планерист, покачиваясь на сиденье, приводил в действие колебательную систему крыла и мог некоторое время даже при отсутствии восходящих потоков воздуха лететь, набирая высоту. Дальность планирования возрастала чуть ли не в три раза!
…Если приглядеться к судьбе любой смелой и новой идеи в технике, то отношение к ней окружающих проходит три этапа.
Первый — когда знатоки авторитетно заверяют: «Ничего из этого не получится».
Второй — когда они говорят: «В этом заложена здравая мысль, но до дела это вряд ли дойдет».
Третий: «Но ведь это всегда было очевидно!»
Пожалуй, нет ни одного крупного изобретения, о котором в свое время кто-нибудь не сказал: «Это невозможно». Знатоки носят в головах немалый запас готовых знаний, но не обладают отчетливым пониманием главного: все свои знания человек получает, отвоевывая у природы одну тайну за другой, и огромный опыт говорит ему, что в пределах, разрешенных законами природы, невозможного нет. Есть только временно невозможное, недоступное для достигнутого уровня науки и техники. Так новатор, изобретатель должен воспитывать в себе смелость. Она и есть тот рычаг, которым он пользуется, взламывая «запретные двери» для новой техники.
Мышление изобретателя отличается от мышления «среднего человека» одной характерной чертой. Там, где обычный конструктор, инженер ограничивается внесением некоторых рациональных изменений в уже существующую, пусть самую современную модель машины, изобретатель непременно поступит иначе. Прототип он изучит не ради того, чтобы его повторить, а затем, чтобы, оттолкнувшись от него, как от известного, подняться на новый уровень, совершить творческий акт, создав совершенно новый образец. Этот новый образец с момента создания явится опять прототипом для будущих изобретений.
…Изобретатель — я уже не раз употреблял это сравнение — сродни поэту. И тот и другой впередсмотрящие. Они молоды душой до седых волос. Таковы требования их профессий.
По-видимому, есть изобретательские задачи, которые может решить лишь человек со специальной инженерной подготовкой. Обычно такие изобретения связаны не столько с созданием устройств, сколько с поисками нужного режима работы, оптимальных рабочих параметров машин. Порой эти поиски представляются незначительными усовершенствованиями. И тем не менее они требуют от изобретателя того же мужества и упорства, что и пионерские изобретения. В их основе лежит грамотный расчет, они, собственно, уже страницы науки.
В наше время специалистов-универсалов очень мало, универсалы-изобретатели тоже крайне редки — их всех легко можно пересчитать в Советском Союзе. Большинство изобретателей разрабатывают темы, относящиеся к их узкопрофессиональной области: один придумывает новые типы и формы веретен, другой — более удобные и совершенные нагревательные шкафы и так далее.
Но так уж устроен человек, что стремится расширить круг своей деятельности и пробовать силы во всем, открывая полный простор фантазии и воображению, отыскивая связь между самыми отдаленными областями. Ведь до изобретений широкого плана никогда не додумался бы рассудительный и осторожный ум. Зато из среды людей, наделенных этими качествами ума, особенно часто выходят изобретатели разносторонней одаренности.
Обязательно ли изобретатель должен быть инженером?
Конечно, нет. Один из наших крупнейших изобретателей-универсалов, А. Г. Уфимцев, не был инженером. (Если будете в городе Курске, обязательно побывайте в музее творчества Анатолия Георгиевича Уфимцева!) Не был инженером также и Л. А. Юткин — изобретатель гидроэлектрического эффекта и многих других оригинальных вещей. Известный изобретатель дальнего прицела А. Г. Преснякова тоже не инженер.
Но без системы инженерных знаний гораздо труднее выйти на рубеж незнаемого. По образованию я инженер, однако и этого мне в изобретательстве не хватило, потребовалось дополнительно изучать теорию гироскопов, теорию игр, теорию устойчивости движения, теорию пластичности и многое, многое другое.
Наиболее крупные изобретения, а порой и открытия рождаются нынче на стыках различных областей техники. Тем более изобретатель должен быть хорошо информирован в областях, соседствующих с областью его технических интересов.
…В наше время дар изобретателя можно обнаружить у человека очень рано. Этому способствуют всевозможные технические кружки, детские технические станции, дома пионеров. Потом, после обнаружения таланта, таких ребят надо бережно воспитывать, развивать их дарования. Природные способности, конечно, с возрастом, с жизненным и творческим опытом крепнут, затем они усиливаются получением среднего, высшего образования, практикой научной или конструкторской работы. Но и этим далеко не все сказано и сделано: приемам изобретательского труда можно и надо обучать. Ведь на наших глазах создается теория изобретательского дела. В 1964 году вышла из печати книга Г. С. Альтшуллера «Основы изобретательства». Автор анализирует ряд типовых приемов изобретательского творчества и дает строгую систему последовательных шагов в процессе решения изобретательской задачи.
Люди, для которых «да» всегда только «да», а «нет» всегда только «нет», могут подумать, что я утверждаю, будто изобретать можно по книге, как молодые хозяйки готовят обед. Но, во-первых, с таким образом мышления вряд ли что-нибудь изобретешь, таким людям не увидеть (разве случайно!) зерно, зародыш нового в куче старых, привычных, само собою очевидных представлений. А во-вторых, зная общие принципы, пользуясь общим достоянием заботливо собранного и добросовестно проанализированного опыта, в своем творчестве каждый изобретатель обнаруживает особенные, ему лично присущие, индивидуальные черты.
Хозяйки передают друг дружке рецепты тортов, супов и салатов. Изобретатели могли бы рассказать друг другу, как они создавали водяное колесо, целлюлозу или швейную машину. Но очень трудно было бы им, даже собравшись вместе, написать рецепт: как нужно изобретать. Изобретать не что-нибудь, а вообще изобретать, абстрактно.
И все же в изобретательстве существует ряд типовых приемов. Знание этих приемов и умение применить их правильно и технически грамотно намного облегчает и ускоряет решение большинства изобретательских задач. Я сохраню терминологию в названиях этих приемов, хотя она и не всегда удачна.
В одних случаях следует переходить к количественным изменениям рабочих органов, эти изменения могут внести в свою очередь новое качество в установки, в машины. В виде примера напомню, что в гирляндных гидросиловых установках вместо турбины больших размеров на трос гирлянды, являющийся валом, было надето до сотни поперечных турбин малого диаметра.
В основе многих изобретений лежит изменение условий той или иной работы. Например, ручная разметка раскроя стальных листов заменяется разметкой через проекционный фонарь.
Существует немало изобретений, в которых с той или иной целью произведено разделение совершенствуемой машины. Тут и трактор с разворачивающейся передней частью и летающий кран-ротор, предложенный мной.
Много изобретений делается по принципу совмещения: самолет-амфибия, автомобиль-амфибия, диван-кровать и многое другое.
Иногда изобретения делаются по принципу «наоборот». Так была изобретена аэродинамическая труба, в которой модель самолета висит на месте, а поток, обтекающий ее, движется. Многие тренировочно-спортивные и лабораторно-испытательные стенды основаны на том же принципе.
Наиболее современная группа изобретений основана на принципе «динамизации» объектов. Тут и многоступенчатость ракетных систем, и гибкие вездеходы, и очки, стекла которых темнеют при ярком свете, и длиннющие корабли, изгибающиеся подобно гусенице.
Обо всех этих типах изобретений более подробно рассказано в книге Г. Альтшуллера «Основы изобретательства».
Я утверждаю, что хороший изобретатель должен быть одновременно и хорошим конструктором. Так, в 1937 году, впервые войдя в кабинет черчения и графики московской школы № 36, в которой учился, я увидел плакат: «Надо учиться конструировать, а не изобретать!»
Позже, уже работая в конструкторском бюро, я прочел уже не столь категорический лозунг: «Изобретай не то, что нравится, а то, что нужно!»
И то и другое, если не превращать добрый совет в догму, можно считать справедливым. Учиться конструировать надо, чтобы суметь на основе общей идеи родившегося изобретения составить проект и сделать необходимые расчеты. Знания помогут отделить главное от второстепенного или вовсе ненужного.
…Конструктору, изобретателю необходимо обладать хорошим пространственным воображением, помогающим представить себе все будущее устройство в работе. И еще ему надо уметь рисовать. Когда вы можете сделать пространственные рисунки своих конструкций, то, даже если конструкция вам еще не вполне ясна, на рисунке вы легче обнаружите ее изъяны и упущения. Рисунок упрощает работу конструкторского воображения, помогает ему. Подчас приходится, прежде чем начать проектирование машины, много раз перерисовывать ее в разных ракурсах, поворотах, чтобы представить все наглядно и убедительно. Но это дается нелегко.
Признаюсь, что и сейчас, имея тридцатилетний стаж творческой работы, я испытываю каждый раз удивительное чувство, когда беру в руки изготовленную по моему чертежу деталь: она все-таки всегда отличается от той, которая представлялась мне при проектировании. Сколько же надо воображения, чтобы хотя бы в общих чертах представить эту самую деталь в виде первого карандашного наброска! А ведь и ее и другие, соседние с ней детали пространственное воображение и карандаш изобретателя должны отчетливо представить в рисунке еще до их возникновения на узловых чертежах.
…Бывало, особенно в начале моей конструкторской практики, что замысел, выявленный на карандашных рисунках, узлы, вычерченные в надлежащих размерах, оказывались громоздкими, а потому неприемлемыми. Работая над новыми схемами самолетов, я делал сначала рисунки летающих моделей, затем шли их упрощенные чертежи, потом строились летающие модели, и только после испытания и доработки моделей, когда идея была оформлена в общих чертах, наступал следующий этап — предварительное проектирование при помощи технического черчения.
Чертежи к заявкам на изобретения прилагаются схематизированные, без масштаба. Но и по ним можно судить, насколько серьезно продумано то или иное устройство. Вещи и машины имеют строго определенные размеры. Зная условия их использования в будущем, мы уже представляем, каковы должны быть по величине стул, велосипед, часы, весы, циркулярная пила, грузовик, самолет новых конструкций.
Думая над своим изобретением, я представляю себе работу будущей машины: ее запуск, выполнение ею всех рабочих маневров, вращение маховиков, открывание затворов, — добиваюсь, чтобы все было устроено удобно, чтобы одни узлы не заслоняли другие, препятствуя их осмотру и эксплуатации. Нужно подумать о том, чтобы новое устройство легко собиралось и разбиралось, удобно транспортировалось и, главное, чтобы с ним было приятно работать. По-моему, поступать иначе так же нелепо, как замирать с поднятой ногой за два шага до финиша. И кроме того, «несовершенный» и «незавершенный» — слова близкие не только по звучанию, но и по смыслу.
Иногда обилие деталей и узлов в новой конструкции производит впечатление серьезной разработки. А вдумаешься — наоборот: это недоработка. Если узел из двух деталей вы сумеете заменить одной деталью, то удешевляется изготовление машины, упрощаются сборочные работы и возникают многие другие преимущества. В моей изобретательской практике был такой случай. Гирляндная гидросиловая установка, которую я предложил для использования энергии свободного потока рек, вначале имела детали 86 наименований. Печать отмечала ее исключительную простоту… Но время шло, и через семь лет в той же самой установке насчитывалось лишь 7 наименований деталей, то есть в двенадцать раз меньше!
Увидеть на рисунке, какой плод принесла изобретателю его творческая фантазия, очень важно. От рисунков прямая дорога к изготовлению моделей — и об этом я говорил не раз и повторяюсь недаром. «Семь раз примерь — один раз отрежь», — говорит пословица. А когда нет рабочей модели — на чем примеривать? Все познается сравнением. Причем, когда в опыте участвуют и чутье изобретателя и приборные испытания, возможности совершенствования конструкции несоизмеримо расширяются.
…Чутье в изобретательском деле — замечательное качество. На практике нередко бывает так, что работающая модель так нова, необычна, что неизвестно, как подойти к ее точному расчету. (Вспомним о трудностях, которые стояли на пути первых инженеров-самолетостроителей.) Бывает более сложная ситуация: в деле новом, неизученном естественно появление многих побочных явлений, распознать которые нелегко. А ведь они существенно влияют на данные испытания, мешают правильно оценить качества модели. Вот и оказывается изобретатель или конструктор наедине с ее величеством Интуицией.
Интуитивное чутье у одного и того же человека бывает поразительно точным по отношению к одним вещам и весьма обманчиво в других случаях. Интуиция, как я уже говорил, вырабатывается, конечно, прежде всего в той области творческой деятельности, которой мы занимаемся годами, издавна пополняя копилку личного опыта. Интуиция меня не подвела и при решении задачи самоустанавливающего гребного вала к лодочному полуторасильному мотору. Он установился с первого запуска двигателя. Но чтобы «самоустановить» вал мотора большей мощности, пришлось проработать три года, пока мы путем многих исследований не нашли условия самоустанавливаемости таких систем. Но бывают случаи, когда интуиция бессильна. Она выступает лишь робкой советчицей. Власть берет его всемогущество Опыт — эксперимент на модели.
…Изобретательство относится к самому непроизводительному виду творчества, при котором образуются горы «незавершенной продукции и отходов». Не следует огорчаться, если что-то не получается сразу. Нередко поставленную задачу изобретатель не может решить десятилетиями. В этих случаях полезно иногда переключить мысль на какую-то другую работу, чтобы на ней обострить творческую мысль, пришпорить ее, а затем пусть она вновь возвращается к нерешенному вопросу. Я всегда стараюсь представить неподатливый узел каждый раз под иным углом зрения или начинаю перерисовывать его в другой компоновке: иногда даже такая перестройка позволяет внести много улучшений в вещь, над которой мозг уже долго работал. За нелепым с первого взгляда вариантом может скрываться радостная неожиданность: то лишний болтик выкинешь, то совместишь в одной детали работу двух-трех, и вдруг несколько таких шагов приводят к смелому, простому техническому решению. Забываешь даже, что этой простоте предшествовал кропотливый анализ многих сложнейших вариантов.
В общем не верьте отчаявшемуся изобретателю, когда он заявляет, что больше никогда не будет изобретать. Это его временно выбила из колеи очередная неудача. Но его жилка изобретателя продолжает биться не переставая. Талант, как правило, не робок.
О значении таланта надо сказать еще и то, что без него не бывает смелых изобретательских решений. А в нашем социалистическом обществе талант есть как бы вектор с определенной направленностью. Он нацелен на служение народу, он участвует в борьбе за новое, передовое.
…Давно уже сказано, что содержательность человеческой жизни измеряется не числом прожитых лет, а плотностью заполняющих ее событий. В детстве каждый день полон впечатлений: что ни событие — то открытие. Становясь старше, человек отчасти теряет детскую остроту восприятия. Находятся и такие «юные старцы», которым в их двадцать лет все уже кажется известным и малоинтересным. Мне ближе и приятнее вечно удивляющиеся, беспокойные, одержимые, всегда чем-то увлеченные чудаки. Однако, чтобы стать серьезным изобретателем, недостаточно одной увлеченности и вдохновения, нужна и работоспособность. Ведь в одном, точно определенном смысле изобретателю нужно спешить. Завершив работу, спешите дать своему детищу путевку в жизнь, заботьтесь о том, чтобы изобретение было внедрено!
Изобретения стареют с течением времени. Поэтому человек, замедляющий внедрение изобретения, сознательно или бессознательно наносит вред промышленности. В этом убедит вас довод, высказанный экономистами. Они подсчитали, что если новая техника будет производительнее сегодняшней не более чем на 20–25 процентов или вновь созданный материал (кроме особых случаев) незначительно отличается от существующего по своим свойствам и качествам, то такие новинки устаревают столь быстро, что их даже нецелесообразно внедрять в производство: усилия, затраченные на создание таких машин и материалов, будут нерентабельны.
Вот несколько цифр, которые говорят о размахе изобретательства у нас в стране. В 1966 году изобретателям было выдано 10 тысяч авторских свидетельств, а в 1967 году — даже 22 тысячи! Вроде бы немало. Но лишь приблизительно восьмая часть из них пригодна для безотлагательного внедрения. Подавляющее же множество изобретений нуждается в конструктивной доработке, и в этом большой урон. Ведь завершенное, предельно отработанное, опробованное, отлаженное изобретение имеет гораздо больше шансов быстро приступить к исполнению своей службы.
И с другой стороны, не грех, а естественное право и даже, пожалуй, обязанность изобретателя — активно потрудиться ради внедрения своего произведения и его популяризации.
…Изобретение получает широкую известность, когда описание его публикуется в массовой печати. Можно только сожалеть о том, что такие могучие каналы информации, как периодическая печать, радио, телевидение, кино, проявляют интерес лишь к проблемным изобретениям. Все же таких изобретений единицы, а ведь если мы признали то или другое изобретение удачным, полезным, то этим самым мы признали и другое: необходимость побыстрее и пошире распространить его, чтобы польза-то была извлечена не в теории, а практически. А получается так, что в центральной печати рассказывается меньше чем об одном проценте изобретений.
Конечно, наибольшее число изобретений пропагандируется на страницах специального журнала «Изобретатель и рационализатор». Много появляется заметок и в «Экономической газете». Попадаются описания новых конструкций и в таких журналах, как «Техника — молодежи», «Наука и жизнь», «Знание — сила», «Моделист-конструктор».
Полагаю, не надо доказывать, что если вы что-то изобрели, то вас интересует, как используется ваше изобретение, как о нем отзываются, много ли интереса оно вызвало и так далее. И здесь печать, радио, телевидение приходят на помощь. Именно после опубликования в печати информации о малогабаритных единокорпусных двигателях внутреннего сгорания, о «фунтиках», я получил 29 тысяч писем, из них 800 от предприятий! По гирляндным ГЭС — около 10 тысяч писем, из них 250 от предприятий, в том числе 75 запросов зарубежных фирм.
…Изобретателю и говорить излишне: «Надо мечтать!» — он мечтатель от роду. Творческая мечта изобретателя обычно выражается известной поговоркой: «Хочу того, чего нет ни у кого». В разное время мы мечтаем о разном и по-разному. Когда-то в детстве я мечтал о трехколесном велосипеде. Блаженство катания на нем не истощалось целых два года! Затем я мечтал о ящике с инструментом, потом о взрослом велосипеде.
Многое из мечтаний так и осталось только мечтой. Некоторые из возносившихся к небесам детских фантазий я сумел опустить на землю, воплотив их в эскизы, рисунки, чертежи, модели. После этого люди стали называть меня изобретателем. Но, чтобы быть изобретателем, мне, право, тогда еще многого недоставало! В ту пору я еще «изобретал» известные вещи.
Затем стал появляться опыт, знания, во взаимодействии теории и практики вырабатывалось и отшлифовывалось чутье, подсказывающее, что из моих фантазий я могу осуществить, а что — нет. Чутье изобретателя — стрелка прибора, которая качается на грани возможного и невозможного, мечты и фантазии.
Мечта — бесценный дар человеку от природы. Изобретатель не может, не сумеет преодолеть преград, неудач, трудностей и тягот в пути, если увянет его мечта и погаснет фантазия. Как самолет, у которого кончилось горючее: он не долетит до цели и не вернется на базу.
Вот и теперь, когда я откладываю в сторону перо, мне не терпится вернуться к моим наброскам, эскизам, схемам. Замыслы, на время оставленные, ждут меня. А за ними придут и новые. А какие — я не могу предсказать!
