Нурали Латыпов - Инженерная эвристика

• Название: Инженерная эвристика
• Автор: Нурали Латыпов
• Жанр: Техническая литература

В книге представлены классические и новейшие — от эвристических до логических — методы активизации инженерно-технического мышления. Авторы демонстрируют междисциплинарный подход к решению изобретательских задач и тренингу интеллекта на основе универсальных языков. Последовательность в решении научно-технических проблем достигается методом выявления и разрешения противоречий. При этом формулировка проблемы в виде парадокса оказывается сильнейшим стимулом для развития творческой мысли.

Книга содержит более 170 вопросов и задач, на которых заинтересованный читатель может проверить качественный уровень собственного мышления, а в случае затруднений — обратиться к приводимым решениям и ответам. Многие из этих задач озвучены авторами в 2011–2012 гг. в ходе семинаров и тренингов в рамках проекта ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» «Академия молодого инноватора», на интеллектуальных состязаниях молодых специалистов компании.

Рекомендуется инженерам, преподавателям и учащимся инженерно-технических и естественнонаучных специальностей вузов, инновационно ориентированным молодым специалистам производственного и исследовательского комплексов, а также всем читателям, заинтересованным в формировании у себя эффективного, продуктивного, действенного мышления, достижении нового интеллектуального уровня развития.

---

Благодаря развитию электронных способов хранения и обработки информации, а также в связи с возникновением новых течений и идей в фантастике, была разработана собственная, несколько отличная от старого РФИ, система классификации идей. Несомненное преимущество компьютерных технологий ещё и в том, что этот новый РФИ мог быть представлен пользователю в нескольких конфигурациях, т. е. можно сортировать идеи по дате их публикации, по имени автора, по области знания, и ключевым словам, посредством Excel, и можно быстро отследить идею в развитии.

Среди соавторов нового Регистра оказались тогда ещё никому не известные, а ныне — успешные, известные писатели. Один из участников того проекта Дмитрий Гаврилов тоже считает, что получил неоценимый практический опыт систематизации разбросанных по страницам книг продуктивных идей. Ежедневное «напряжение мозгов» немало способствовало тому, что создатели (не читатели!) нового РФИ существенно повысили собственную креативность и вышли на иной уровень «творческих успехов».

Но вернёмся к методологии. Итак, мы просим навскидку отметить, произведения каких авторов из списка достаточно хорошо известны, или каким авторам из списка участник тренинга отдаёт предпочтение. Требуется указать несколько имён. После сделанного выбора, если число указанных авторов больше трёх, мы предлагаем на своё усмотрение три-четыре имени из выделенных. Затем мы просим тестируемого заполнить от руки таблицу за отведённый промежуток времени по образцу.

Вы тоже, если хотите, можете поставить над собой или вашим чадом этот опыт. При невозможности указать точное название произведения, напишите в соответствующей графе — «не помню», в следующей графе опишите абстрактно «формулу изобретения»[39], суть идеи, если вы уверены, что именно этот автор её высказал и описал. Если идея не одна, укажите несколько.

Конечно, нельзя объять необъятное. У каждого из нас ограниченный запас времени на жизнь и далеко не всеохватный интерес к чтению.

Имея перед собой базу данных нижеследующей структуры, мы сравниваем в режиме поиска — на имя автора — ответы, имеющиеся в этой матрице, и ответы, полученные от участника тренинга по сути и содержанию.

Каждое совпадение оценивается в 1 балл, каждая новая идея, отсутствующая в базе, в 2 балла (после сверки с текстом произведения).

Идеи авторов могут быть классифицированы в зависимости от предметной области (от научно-технических и инженерных до социо-культурных). Так внутри группы проходящих тест, можно выявить склонных к вычленению идей инженерных и технических, и тех, кто предпочитает идеи гуманитарного и социального порядка[40].

Это даёт с некоторой долей вероятности своё распределение и внутри группы лидеров, сумевших вспомнить и сформулировать за отведённый промежуток времени наибольшее число «главных идей». Разумеется, условно, поскольку в выборке авторов произведений могут быть писатели равно склонные к идеям и техническим и гуманитарным. Конечно, мы могли наугад выбрать из числа отмеченных имён лишь тех, кто генерировал идеи одной направленности, тогда как участник тренинга в предложенном ему списке подчеркнул и разноплановых авторов.

Получившим одинаковое число баллов можно предложить из ранее выбранных ими авторов другие имена и повторить тестирование. В зависимости от поставленных задач мы можем намеренно выделять тех или иных авторов, чтобы сделать необходимую нам выборку учащихся и работников. По характеру описания идеи можно выявить тех, кто способен кратко, точно, инженерно или абстрактно обрисовывать суть вопроса, отвлечься от частностей, а кто склонен к более художественному, образному мышлению и «растеканию мыслею по древу». Это будут косвенно подтверждать и предпочтения прошедшего тест.

Вероятно, возможны ответы заведомо неправильные: неверно выбрано имя автора для произведения; автору приписана чужая идея; приписана идея, имеющаяся в экранизации произведения, но не в самом произведении; неправильно указано название произведение.

Если такого рода ошибки носят системный характер, повторяются несколько раз (или путаница происходит с очень известным произведением и автором), то тестируемый склонен переоценивать свои силы или память.

Возможны, как уже выше было сказано, ответы, которые в части изложения идей не вписываются в имеющуюся матрицу, то есть читатель уверенно дал ответ, но такого ответа по содержанию в базе данных нет. Тогда новые сведения после проверки пополняют базу.

Предлагаем Вашему вниманию фрагмент упомянутого выше Нового регистра идей[41], в котором рассмотрены лишь некоторые изобретательские предложения классика, коего не грех почитать любому инженеру, Жюля Верна (1828–1905). Для удобства публикации мы изъяли колонку с повторяющимся именем автора и конкретизацией подраздела предметной области знания, а примечания внесли в раздел «Краткое описание идеи».

Например, сейчас мало кто из читателей романа «Двадцать тысяч лье под водой» задумывается над такой деталью, что в конце 1860-х гг., на момент первого издания, в Европе по ночам было весьма и весьма темно. Широкое использование электричества — от источника движения и освещения до оборонных целей — описано автором романа за восемь лет до явления в Париже «русского света» Павлом Николаевичем Яблочковым (1847–1894).

Только в 1875 году русский электротехник разработал свою свечу — первую модель дуговой лампы (без регулятора расстояния между концами углей в месте образования электрической дуги). Год спустя, уже в Париже, он сконструировал промышленный образец электролампы и внедрил систему освещения на однофазном переменном токе. Система «Русский свет» была продемонстрирована в Париже на всемирной выставке в 1878 году.

Любопытно, что подводная лодка механика Роберта Фултона времён Наполеона Бонапарта, именуемая тоже «Наутилусом», приводилась в движение работой рук и ног (по типу лебёдки) и погружалась до 7,5 метров. Но первый практический шаг в направлении подводных путешествий был сделан голландцем Корнелиусом Дреббелем ещё в 1620 году. Он служил при дворе короля Англии и Шотландии Иакова I Стюарта. Подводная галера Ван Дреббеля погружалась на глубину 3,5–4 м и приводилась в движение двенадцатью гребцами. Судно совершала «регулярные рейсы» между Гринвичем и Вестминстером, перевозя высокопоставленных лиц. Всего же этот голландец построил три подводных корабля разных размеров. В этой связи уже не таким прозорливым оказывается Фрэнсис Бэкон, который в 1624 году в утопическом произведении «Новая Атлантида» писал о гипотетическом обществе: «Мы имеем корабли, лодки, которые могут плавать под водой и лучше обыкновенных переносить ураганы…», поскольку мог воочию наблюдать современный ему прототип. На счету Корнелиуса Дреббеля изобретение первого инкубатора для выведения цыплят и примитивной системы кондиционирования, а также микроскопа с двумя выпуклыми линзами.

В США в 1863 году по проекту инженера Олстита северянами была сконструирована первая подводная лодка. В надводном положении она ходила с паровым двигателем, а в подводном — передвигалась при помощи электричества. Вооружение её состояло из плавучих мин, выпускаемых под днищем вражеского корабля и взрываемых по проводам из лодки[42].

Трудно сказать, знал ли о том Жюль Верн, но в 1867 году он заработал немало седых волос. Тогда вдруг выяснилось, что его рукопись «Двадцать тысяч лье под водой» ещё не сдана в печать, а в газете «Пти журналь» начата публикация чужого романа тоже о кругосветном подводном путешествии: «Необыкновенные приключения ученого Тринитуса» — на корабле «Молния», движимом электроэнергией. Автором оказался известный учёный, профессор Жюль Рангад, только выступал он под псевдонимом.

Ещё сильнее переживал Жюль Верн после выхода своей первой книги о «Наутилусе», когда узнал, что русский механик Иван Федорович Александровский, и, независимо от него, английский инженер Роберт Уайтхед разработали торпеду. Не мудрено, что уже в «Таинственном острове» капитан Немо уничтожает пиратский корабль самодвижущейся миной.

Литературный «Наутилус» всё же превзошёл все мыслимые прототипы, классик жанра дерзновенно расширил возможности своего подводного аппарата, предсказав водолазный шлюз или специальный отсек для выхода из корабля, необходимость судовой вентиляции, электроподогрев воды, газосветные лампы и электрообогреватели.

Не исключено, что и в произведениях современных фантастов инженеры настоящего могут почерпнуть немало полезного и развивающего.

Вовсе не обязательно, чтобы изобретательские идеи были высказаны непременно в произведении. Дело в том, что создание произведений снимает комплексы, наличествующие у обычного человека, и тем более, специалиста. Например, великий английский фантаст Артур Чарльз Кларк (1917–2008) ещё в 1945 году в статье «Внеземные ретрансляторы» в одном из научно-популярных журналов буквально нарисовал схему системы связи спутников на геостационарных орбитах, нынешнюю глобальную систему связи. В годы Второй Мировой ему довелось принять участие в разработке радаров для оптимизации навигации в условиях сложной видимости, а десять лет спустя — в 1954 году — он предложил использовать будущие орбитальные спутники для предсказания погоды. В 1968 году, правда, уже в художественном романе «2001: Космическая Одиссея» писателем предложены «планшет с возможностью чтения электронных газет» и Personal Digital Assistant и многое другое.