Co to jest triz

Jurij Sałamatow

     TRIZ

                    

         Jak rozwiązać „nierozwiązywalne”

               

Tytuł oryginału: „Как стать изобретателем”

Podręcznik dla nauczycieli TRIZ i dla samodzielnego studiowania

Jurij Pietrowicz Sałamatow

Wydawnictwo: „Proswieszczenije” Moskwa 2006 r.
Przekład: Jan Boratyński

Do czytelnika

Życie codziennie, co godzinę stawia wciąż nowe zadania i nowe problemy. Błyskawicznie zmieniający się świat wymaga od człowieka niestandardowego, elastycznego myślenia. Jak się tego nauczyć? Czy można stworzyć system prostych, o stopniowo narastającej trudności, ćwiczeń - w rozwiązywaniu realnych problemów, na przykład w technicznej wynalazczości, a później efektywnie wykorzystywać te nawyki dla rozwiązywania dowolnych problemów?

Przed wami książka o twórczości: o teorii, regułach i sposobach otrzymywania nowych idei i rozwiązywania problemów. „Produkcją” tych idei zajmują się wynalazcy. W szerokim rozumieniu tego słowa - to ludzie, tworzący nowości w dowolnych obszarach życia społeczeństwa. Jeżeli oni znają „chwyty” i zasady generowania nowych, oryginalnych idei, to te chwyty powinien znać każdy, kto działa w warunkach konieczności tworzenia czegokolwiek nowego.
Jak działa „przemysł wynalazczy” i jaka jest jego efektywność?
Zadziwiające, ale to jedyna „branża” w naszym zorganizowanym świecie, która zachowała chałupniczy, niemal niezorganizowany sposób produkcji. Społeczeństwo zmuszone jest czekać na kapryśną łaskę wynalazczości. Zechciał ktoś wymyślić coś nowego - społeczeństwo zyskuje nową ideę, nie zechciał - nie zyskuje. Ale dramat wynalazczości polega jeszcze i na tym, że można bardzo chcieć coś wynaleźć, stracić całe lata, a nawet życie i... nie rozwiązać postawionego zadania. I zdarza się to najczęściej dlatego, że większość wynalazców posługuje się tradycyjną metodą prób i błędów.

Pamiętamy bohaterów książek i filmów, w trakcie rozwiązywania trudnego zadania: „A gdyby zrobić tak? Nie, tak się nie da, spróbujemy inaczej... A może by podejść z innej strony? I tak nie wychodzi. Spróbujemy jeszcze raz...” Trwają te poszukiwania do momentu, gdy „jasny przebłysk olśnienia” wskaże rozwiązanie. Może to nastąpić po dwudziestej, setnej, tysięcznej próbie. A może i w ogóle nie nastąpić - zabraknie życia.

Epoka gromadzenia przypadkowo pojawiających się idei już się kończy, pora przejść do nowej technologii twórczości.
Taka technologia twórczości została już stworzona! Proponujemy Wam zaznajomić się z tą paradoksalną nauką, która - jak na zamówienie - pojawiła się w naszych czasach.
Celem książki jest systematyczny wykład podstawowych idei TRIZ - teorii rozwiązywania innowacyjnych zadań. Wszystkie ustalenia, wywody i zalecenia teorii, oparte są na analizie wielkich zbiorów informacji patentowej i sprawdzone w procesie praktycznego stosowania. Wieloletnie doświadczenie wykładania TRIZ wykazało możliwość wyraźnego podniesienia potencjału twórczego specjalistów - i okazało się, na przekór pokutującemu po dziś dzień zdaniu zwolenników "twórczego olśnienia", zadaniem sensownym i w pełni realnym. W zajęciach brali udział nie tylko technicy ( inżynierowie, pracownicy naukowi, i studenci), ale i specjaliści nauk humanistycznych.

Doszliśmy do przekonania, że wrodzone zdolności nie mają zbyt wielkiego znaczenia ( lub w ogóle nie mają znaczenia), jak się to zwykło uważać. Praktycznie każdy człowiek, jeśli tylko naprawdę tego chce, może stać się aktywnym innowatorem, wynalazcą, może nauczyć się twórczego myślenia.

Pod pojęciem "twórcze myślenie" rozumiemy skuteczne, dobrze zorganizowane myślenie, z wykorzystaniem określonego repertuaru "chwytów" zasad i programów. Zamiast spontanicznego, przypadkowego, źle zorganizowanego myślenia, zamiast intuicji i "twórczego olśnienia", zamiast dzielenia ludzi na "wybranych" twórców ( geniuszów) i "tłum", zamiast jakoby istniejącej w rzeczywistości nierówności uzdolnień wynalazczych, my proponujemy w pełni demokratyczną twórczość, dostępną każdemu.

Co może dać ci książka?

Możliwych jest kilka poziomów podejścia do materiału. Najprostszy - potraktować książkę jako zbiór interesujących faktów, przykładów i "chwytów", które można wykorzystać w swojej praktyce. To niezbyt korzystna droga: zapas przykładów szybko się wyczerpie, a umiejętności samodzielnego znajdowania rozwiązań nie zyskamy. O wiele korzystniej jest nauczyć się podstawowych idei teorii twórczości, opanować metody rozwiązywania, a także formułowania twórczych zadań.

Tylko tak można zyskać silną, twórczą osobowość!

Z tych założeń wynikła także struktura książki - krótki, w miarę możliwości popularny wykład teoretycznych zagadnień, przykłady zadań, a przede wszystkim komplet „narzędzi” TRIZ, umożliwiający samodzielną dalszą pracę. Krótki wykład jest koniecznością - współczesny TRIZ, nawet gdyby wziąć tylko podstawowe jego rozdziały, nie zmieściłby się w ramach tej książki. Liczymy na aktywność czytelnika w przyswajaniu sobie materiału i wykorzystanie literatury uzupełniającej, na samodzielną pracę z wynalazczą informacją.

Jak korzystać z książki?

Przede wszystkim jest ona obliczona na tych, którzy są zainteresowani zdobyciem podstawowej wiedzy o twórczości wynalazczej - dla nich stanowi ona efektywny i prosty podręcznik. Początkowo nie stawia czytelnikowi zbyt wysokich wymagań, ale w miarę zagłębiania się w materiał strategia ta zmienia się i trudności rosną - gdzie niegdzie mogą być nawet zbyt wysokie. Jest to celowe działanie: naprawdę nauczyć się można tylko na trudnych zadaniach, lekkie mogą być jedynie rozgrzewką - nie podnoszą one siły twórczej wyobraźni.

Każdy rozdział, każde zadanie przeznaczone jest do sumiennego przestudiowania. W idealnym przypadku czytelnik samodzielnie powinien rozwiązać jedną trzecią część zadań, a dla drugiej trzeciej części powinien widzieć rozwiązanie chociażby w ogólnym zarysie. Przy czym przy pierwszym czytaniu ilość rozwiązanych zadań może być jeszcze mniejsza. Nie jest ważne rozwiązanie zadania, a rzetelna próba jego rozwiązania z zaangażowaniem całej siły własnej wyobraźni i następująca po tym analiza możliwych różnic w stosunku do przedstawionych w książce odpowiedzi.

Zadania wynalazcze mogą mieć wiele rozwiązań, dlatego też najcenniejsze jest wyrobienie w sobie nawyków oceny i wyboru najlepszego rozwiązania.

Przy powtórnym czytaniu książki zadania, naturalnie, zejdą na drugi plan. Tu najważniejsza jest praca z konspektem: trzeba zapisywać tok rozwiązywania zadań, idee, pośrednie koncepcje i pogłębione rozmyślania o tych lub innych elementach teorii i metodach jej stosowania. Jest to najbardziej efektywna droga do opanowania metodologii twórczej.

W treść książki, oprócz własnych autorskich opracowań, włączono materiały z badań autora TRIZ - wynalazcy, inżyniera, pisarza literatury SF, Henryka Saulowicza Altszullera, który opublikował w Związku Radzieckim i za granicą w ciągu wielu lat pracy nad teorią, cały szereg książek.

Każda rozwijająca się nauka wymaga entuzjastów. Dlatego też autor zaprasza wszystkich chętnych do współpracy w organizacyjnych, metodycznych i analitycznych zagadnieniach związanych z rozwijam idei wyłożonych w książce i będzie wdzięczny za wszelkie uwagi, propozycje i rady, pozwalające odkryć nowe kierunki zastosowań TRIZ.
UWAGA POŻAR!

W patencie USA opisano urządzenie do sygnalizacji przeciwpożarowej. Które reaguje na podwyższoną temperaturę w pomieszczeniu i włącza sygnał dźwiękowy. Urządzenie składa się ze ściśniętej sprężyny, zablokowanej łatwo topliwa substancją ( np. stop Wooda, parafina itp.) W przypadku pożaru substancja się topi, sprężyna się rozpręża i otwiera zawór butli ze sprężonym powietrzem, powietrze wpada do syreny – rozlega się sygnał alarmu.

Nie jest to zbyt pewny system: pożar może nie zdarzyć się przez długie lata, a w tym czasie sprężyna może utracić właściwości sprężyste, substancja może się postarzeć ( utlenić) lub rozłożyć.

Oprócz tego, po zadziałaniu systemu konieczne jest staranne przygotowani go do następnego zadziałania – wstawić nowa butlę ze sprężonym powietrzem, napiąć sprężynę, zalać ja łatwo topliwą substancją…

Pomyślcie, co można uprościć w tym systemie, jak podnieść niezawodność jego działania, zmniejszyć ilość elementów; krótko mówiąc należy przejść jak można najdalej na drodze ulepszenia tego systemu lub wymyślić całkowicie nowy.

Może to być mnóstwo pięknych rozwiązań: przecież trzeba wykorzystać bezpłatny resurs – cieplne pole powstające podczas pożaru. Niech ono samo sygnalizuje!

Co byście zaproponowali?

Rozdział 1. Milion prób i jedno życie
Każda nowa maszyna, każda nowa technologia zaczyna się od nowej idei. Cały otaczający nas świat - to wynaleziony przez człowieka świat, ponieważ dowolny przedmiot naszego życia jak: pożywienie, odzież, budynki, książki, okulary, stół, papier, środki transportu, łączności i lekarstwa, pojawiły się i pojawiają, jako skutek działalności człowieka, jako rezultat jego wynalazczości. Wszystko, co stworzył człowiek, kiedyś nie istniało tylko dlatego, że było nieznane. Uczynić nieznane, znanym - to proces twórczy.

Z zadaniami twórczymi człowiek spotyka się przez całe życie, ale rozwiązuje je daleko nie zawsze na poziomie twórczym. Co to znaczy - twórczy poziom? Jeśli powiedzieć krótko: to proste rozwiązanie zadania, które w powszechnym mniemaniu wydaje się krańcowo trudne. Często takie rozwiązania nazywa się dowcipnymi, wynalazczymi. Paradoksem procesu tworzenia „nowego” jest to, że skomplikowane nowe jest zrobić łatwo, a proste, nowe – nadzwyczaj trudno. Inaczej mówiąc, nie wszystko, co nowe, jest produktem twórczości.

Zilustrujemy to na przykładach z najbardziej materialnego rodzaju twórczości – technicznego. Obecnie na celowniku naukowo – technicznego postępu znalazły się robototechnika i mikroelektronika. Oto kilka prostych zadań z tego właśnie obszaru techniki.
Zadanie 1. Na wydział produkcyjny przywieziono robota, zmontowano go, wyregulowano i postawiono przy obrabiarce. Starszy wiekiem pracownik, który wiele lat przepracował na tej maszynie, ze zdumieniem patrzył jak „żelazny człowiek” błyskawicznie wykonuje wszystkie czynności. Ale już po pół godzinie robot zatrzymał się. Teraz przyszła kolej na „zdumienie” grupy inżynierów – elektroników! Co się stało? Wszystko wydawało się w porządku…Okazało się, że zatrzymanie spowodował wiór, który wpadł w ruchomą część obrabiarki. Robotnik machnąłby szczotką i pracował nadal, ale dla robota to absolutnie nieprzewidywalna, ślepa uliczka! Inżynierowie oczyścili szczotką maszynę i znów włączyli, a rezultat ten sam – robot znów się zatrzymał. Co robić? Nie postawimy przecież robotnika ze szczotką!
Zazwyczaj przedstawia się skomplikowane propozycje: zamontować system spłukiwania wiórów wodą lub strumieniem sprężonego powietrza, wyposażyć robot w trzecią „rękę” ze szczotką itd. A gdyby tak wióry z obrabianego detalu same spadały na podłogę, nie spadając na obrabiarkę. Jak to zrobić? Jest to możliwe tylko w tym przypadku, gdy między detalem a podłogą nie będzie obrabiarki. Proste, dowcipne rozwiązanie – odwrócić obrabiarkę razem z robotem – nie od razu przychodzi do głowy. A to jest właśnie wynalazcze rozwiązanie: udało się złamać stereotyp myślenia (robota, w odróżnieniu od człowieka można odwrócić „do góry nogami”)
Zadanie 2. Podczas rozruchu zrobotyzowanej linii w zakładzie odzieżowym, wyłoniły się duże trudności z wykrojem i dalszą obróbką części odzieży. Wykrojone z tkaniny elementy nie posiadają dostatecznej sztywności kształtu, dlatego uchwyty robotów mięły je i zszywały „w harmonijkę”, robiąc przy tym jeszcze mnóstwo innych błędów. Nie pomogły przyciski, systemy śledzące z fotoczujnikami i telekamerami. Ktoś zaproponował zwilżanie tkaniny i w takim stanie ona dobrze przylegała do przenośnika, ale i to nie pomogło – detale podczas zszywania mięły się, zlepiały i deformowały. Co robić?
Standardowy sposób myślenia będzie prowadził do skomplikowania systemu: zrobić robota o możliwościach człowieka. Ale do tego - robotom jeszcze bardzo daleko. Nawet w takim przypadku jak podniesienie ciężaru, daleko jeszcze odstają od człowieka: na przykład demonstrowany na EXPO-85 mistrz świata wśród robotów „Fanuc Mann” podnosił 110 kg przy ciężarze własnym 2,5 T! Zmieniać przede wszystkim trzeba nie roboty, a tkaniny – to o wiele łatwiejsze (pod względem środków i czasu). Ale przecież nie można szyć odzieży z tkanin podobnych do blachy - odpowiecie. Oczywiście nie można. Taką jak blacha powinna być podczas obróbki, a później powinna stać się zwykłą tkaniną. Wynalazcza decyzja: zamrozić tkaninę. Utrzymywać na przenośniku temperaturę poniżej zera, szczególnie zimą, jest łatwe, a przecież roboty nie marzną.
Zadanie 3. Dla ochrony płytek obwodów drukowanych z mikroelementami i różnymi detalami elektroniki od szkodliwych czynników otoczenia, pokrywa się je lakierem i suszy w podwyższonej temperaturze. Podczas tego procesu z płytki w niektórych miejscach wydzielają się mikropęcherzyki gazu ( od pozostawionego w lutowiu topnika) i przebijają nie zakrzepłą jeszcze warstwę lakieru. Narusza to szczelność ochronnej warstwy. Co robić?
Teraz już wiecie, że proponować suszenie w próżni ( dla szybszego odprowadzenia gazów spod rzadkiej jeszcze warstwy lakieru) i inne, złożone urządzenia – to nie wynalazcze rozwiązanie. Zaproponowano skrajnie prostą i dowcipną ideę: pokryć płytkę warstwą spienionego lakieru: mikropęcherzyki stają się wtedy częścią piany i nie naruszają jej szczelności.

I jeszcze o robotach:

Zadanie 4. Przy masowym zastosowaniu robotów zdarzały się przypadki ich „buntu”. W Anglii robot, wywożący resztki paliwa jądrowego na składowisko elektrowni atomowej, nagle zakręcił się w miejscu, w niebezpiecznej bliskości betonowej ściany, na szczęście technik zachował przytomność umysłu - zdążył przeciąć kabel. W Bułgarii manipulator stuknął w plecy swojego twórcę, a później zaczął sprawnie pracować zgodnie z programem. W USA robot przeznaczony do za i wyładowczych prac wewnątrz reaktora, nagle zaczął bić stalową „ręką” po własnym korpusie i w ciągu niewielu minut rozwalił go na kawałki. Co robić?
W zakładzie elektronicznym w Anglii, po błysku lampy fotoreportera, zadziałały czujniki podczerwieni robota przeciwpożarowego i cały zapas piany został wyrzucony na grupę zaproszonych gości… Błędne zadziałania czujników, nagłe awarie w „mózgach” robotów – oto przyczyny niebezpiecznych dla ludzi sytuacji.

Załóżmy, że człowiek zauważył coś, co nazywamy jawną awarią. Jak z bezpiecznej odległości uspokoić „zbuntowanego” robota, błyskawicznie zatrzymać go, zmienić program lub w ogóle wyłączyć?

Znów potrzebne rozwiązanie. I to wyłącznie twórcze, wynalazcze.

Całkiem niedawno jeszcze wynalazcy nie mieli takich problemów. Przyszłość nadchodzi szybko, dziś to: robototechnika, mikroelektronika, technologia kosmiczna, jutro – problemy kolonizacji kosmosu, bioelektronika itd.

Robotyzacja to rewolucyjny proces. Ale takie rewolucyjne wstrząsy zachodziły już w przeszłości: 70 lat temu traktory zastąpiły konie w gospodarstwie wiejskim i miliony rolników uwolniły od ciężkiej pracy, jeszcze wcześniej w przemyśle zaczęła się elektryfikacja – nie mniej potężny proces, a wcześniej był jeszcze przewrót związany z wynalezieniem maszyny parowej itd. Właściwie cała historia ludzkości – to historia wynalazków. Technika zawsze aktywnie wpływała na losy ludzi.

Technika powstała jednocześnie z wykształceniem ludzkiej społeczności, stworzona przez człowieka, służyła mu jako środek wyzwolenia od niewolniczej zależności od przyrody i jako środek zaspokojenia wszystkich jego biologicznych i socjalnych potrzeb. Ale jednocześnie technika formowała nowego człowieka, stwarzała przesłanki do pojawiania się nowych potrzeb. Na tym polega dialektyczna istota nierozerwalnej jedności techniki i ludzkiej społeczności.

Wynalazek - to nie umysłowa zabawa; wynalazek to niezbędny czynnik decydujący o przetrwaniu człowieka. Człowiek był zmuszony wynajdywać, żeby nie zniknąć z tego świata. Jest jedyną istotą w żywej przyrodzie, która potrafiła w bezwzględnej walce konkurencyjnej o byt zdobyć nową jakość – zdolność do myślenia.

Zaczątki myślenia miały już małpy, ale jedynie dla człowieka stało się ono głównym środkiem walki o przetrwanie. Dla prehistorycznych ludzi ( australopiteków 2 mln lat temu ) sens tej walki sprowadzał się przede wszystkim do zdobywania pokarmu. Pokarm roślinny zdobywano rękami, niekiedy z pomocą kamieni i pałek, przedłużających rękę. Ze wzrostem zaludnienia zaczęto odczuwać niedostatek tego rodzaju pożywienia i człowiek zmuszony był polować i rozdzielać tusze upolowanych zwierząt. Ale dla tej czynności brakowało mu możliwości własnych organów. Pojawiła się potrzeba narzędzi, zwielokrotniających możliwości człowieka. Tak znajdywano w otaczającym świecie przedmioty, które posiadały potrzebne człowiekowi funkcje: zaostrzone kije, kawałki kamienia z ostrymi krawędziami. Te przedmioty jednak ulegały zniszczeniu, tępiły się, gubiły. Konieczne stało się szukanie, gromadzenie, naprawa własnych narzędzi – zaistniał proces produkcji narzędzi pracy. To pierwszy moment powstania techniki.

Ze wzrostem potrzeb rosła ilość wykorzystywanych przez człowieka narzędzi pracy, prostych technicznych systemów, a później bardziej złożonych i w procesie rozwoju techniki powstawało mnóstwo problemów i technicznych sprzeczności. Wszystkie problemy rozwiązywano jedyną metodą – metodą prób i błędów ( MPiB). Metoda ta znana ludzkości od najdawniejszych czasów, ale dopiero w 1898 roku została tak nazwana przez amerykańskiego psychologa E. Torndike’a, który zastosował ją w swoich badaniach dotyczących nauczania. On uważał, że najważniejsze w rozwiązywaniu zadań jest zdobycie nawyków myślowych, które pojawiają się w rezultacie wielokrotnego powtarzania chaotycznych prób. Tak, dowodził on, kot, zamknięty w „problemowej klatce” i pozbawiony pożywienia, początkowo miota się po klatce, aż w końcu przypadkowo znajduje wyjście i otrzymuje pokarm. Jeśli takie doświadczenie powtórzyć wielokrotnie, to zwierzę nauczy się otwierać klatkę od razu, tzn. zdobędzie nawyk myślowy, nauczy się. A gdyby zmienić klatkę lub sposób jej otwierania? Tu kotu nie pomoże żadne poprzednie doświadczenie i znów zacznie miotać się, bo przecież dla niego to absolutnie nowe zadanie!

A wynalazca? Czy po rozwiązaniu dziesięciu, dwudziestu zadań, zdobędzie nawyk wynalazczości? Oto typowy przypadek wykorzystania MPO – historia wynalezienia przez Charlsa Goodyeara metody wulkanizacji kauczuku ( otrzymywania gumy). Kupiwszy kiedyś kauczukowe koło ratunkowe, postanowił ulepszyć zawór, przez który do koła pompowano powietrze. Z nowym zaworem przyszedł do firmy, produkującej koła. Ale tam mu powiedzieli, że jeśli chce się wzbogacić, niech znajdzie sposób poprawienia właściwości kauczuku. W tamtych czasach kauczuk wykorzystywano tylko do nasączania tkanin, np. popularne były płaszcze nieprzemakalne Mc Intosha ( patent 1823 rok. ). Surowy kauczuk miał całą masę wad: odwarstwiał się od tkaniny, a przedmioty wykonane w całości z kauczuku topiły się na słońcu, a traciły elastyczność w chłodzie. Goodyear „zachorował” na ideę poprawienia kauczuku. Rozpoczął próby na chybił trafił, mieszając surowy kauczuk z dowolnymi substancjami, jakie wpadły mu w rękę: solą, pieprzem, cukrem, piaskiem, olejem rycynowym, nawet z rosołem – wierząc, że wcześniej czy później wypróbuje wszystko to, co jest dostępne na Ziemi i natknie się na udane połączenie.

Goodyer popadł w ogromne długi, rodzina żyła ziemniakami i dzikimi korzonkami. Cudem udało mu się otworzyć sklep, na którego półkach wdzięczyło się setki par kaloszy. Ale w pierwszy gorący dzień wszystkie roztopiły się i przekształciły w śmierdzącą masę. Mówią, że na pytanie: jak znaleźć Goodyera? mieszkańcy miasteczka odpowiadali: „jeśli zobaczycie człowieka w kauczukowym płaszczu, kamaszach i w cylindrze i z kauczukową portmonetka w kieszeni, w której nie będzie ani jednego centa, to bez wątpienia – będzie to Goodyear”. Mieszkańcy uważali go za pomylonego. Ale on uporczywie kontynuował poszukiwania. Aż pewnego razu, obrabiając kauczuk parami kwasu, zauważył, że właściwości materiału bardzo się poprawiły. To był pierwszy sukces. Trzeba było jeszcze wiele „pustych” prób, zanim przypadkowo odkrył drugi warunek wulkanizacji: ogrzewanie. Było to w roku 1839 – roku wynalezienia gumy. Ale dopiero w 1841 roku Goodyer ustalił optymalne warunki otrzymywania gumy. Wynalazcę zasypano propozycjami zakupu patentu i on zgodził się, ale nie mając doświadczenia, zanadto zaniżył przypadający mu dochód z zysku z produkcji. Zmarł w 1860 roku, pozostawiając po sobie 200 tys. dolarów długów. W tym czasie na świecie pracowało już 60 tys. ludzi, zatrudnionych przy produkcji ok. 500 rodzajów wyrobów z gumy, na sumę 8 mln dolarów rocznie.

Goodyer rozwiązał jedno jedyne zadanie wynalazcze, dla zdobycia „nawyków wynalazczych” po prostu zabrakło mu życia. W rzeczywistości przy rozwiązywaniu nawet tego zadania miał po prostu niewiarygodne szczęście, ponieważ wielu wynalazcom, rozwiązującym to i podobne zadania, nie starczyło życia i pozostali w zapomnieniu.

W końcu XIX wieku wytworzył się w pełni uformowany typ wynalazcy – samouka ( zachowany do dziś ) nie znającego podstaw naukowych ( albo lekceważący je jak Edison), uzbrojonego jedynie w „metodę prób i błędów” ( MPiB) i bez namysłu rzucającego się do ataku na trudne zadania. Ich upór i entuzjazm, ożywiany nadzieją na sukces, przysparzał im w przypadku zwycięstwa aureolę genialności. Wszędzie panowała MPB w czystej postaci. Ale już w tych czasach można było zauważyć, że niektórzy wynalazcy stosowali, często nieświadomie, niektóre prostsze zasady wynalazczości, np. kopiowanie prototypów przyrody, ( mięśniolot, słupołazy z „pazurami”, mosty wiszące podobne do pajęczyny,) powiększanie rozmiarów i ilości jednocześnie działających elementów (car- kołokoł, car-puszka, złożone systemy spadochronów, łączenie różnych obiektów w jeden system ) parowiec: statek + maszyna parowa, taczanka z 1918 roku: ciężki karabin maszynowy + wózek. Jednakże nikt tych zasad nie systematyzował i nie uczył wynalazców.

Jednocześnie zaczął się formować inny typ wynalazcy, jaki stał się w XX wieku dominującym – wynalazca opierający się na naukowej wiedzy.

W przeciągu tysiącleci technika rozwijała się bez oparcia na przyrodoznawstwie, którego praktycznie nie było. Powoli rozwijająca się nauka pozostawała w tyle za postępem techniki i nie mogła jej zaproponować nowych rozwiązań, wkazać nowe drogi postępu. Dopiero w połowie XIX wieku rozwój nauki dogonił technikę i dał jej nową wiedzę, np. teoretyczne podstawy budowy wysokosprawnych maszyn parowych, elektryczność, chemię. A w XX wieku nauka przegoniła technikę, zgromadziła mnóstwo efektów i zjawisk, których część do dziś nie jest wdrożona w wynalazkach technicznych. Powstało nawet mniemanie, że wynalazczość w technice, to tylko zastosowanie naukowej wiedzy. Gdyby to było takie proste… Ale o tym będziemy jeszcze mówić. W tym miejscu zauważymy tylko, że nauka rzeczywiście pomogła wynalazczości, redukując ilość oczywiście pustych prób, naruszających podstawowe prawa przyrody ( tzn. pojawił się pierwszy filtr, odsiewający absurdalne idee).

W XIX wieku podjęto pierwsze próby naukowej analizy „twórczości” (chociaż ogólnie rzecz biorąc, znacznie wcześniej pojawiło się pojęcie „heurystyki” - jako nauki o tym, jak dokonuje się odkryć). Dopóki ludzie nie mieli jasnego wyobrażenia o mechanizmach twórczości, zawsze wyjaśniali je tak, jak zjawiska przyrody: „wolą bożą”. Z tej pozycji zaczynali badacze twórczości, objaśniając na przykład, jak pojawia się idea wynalazku: „Ten niebiański płomień spada na głowę wybrańca, niezależnie od jego usiłowań i często nie podług jego zasług. Najlepsze pomysły powstają nierzadko w trakcie luźnej rozmowy, codziennej pracy, a nawet we śnie” ( „Wynalazca i racjonalizator” 1981 r. Nr 7, str. 29) To wypowiedź Piotra Klimontowicza Engelmajera, jednego z pierwszych teoretyków twórczości, z jego książki „Wynalazki i patenty - Przewodnik dla wynalazców”, ze słowem wstępnym napisanym przez hrabiego Lwa Nikołajewicza Tołstoja”, wydany w 1897 roku w Moskwie. Ale już w tej książce wskazywał na to, że: „tylko trzeźwy stosunek do swojej pracy, tylko dokładna znajomość wszystkich warunków swego zadania” mogą doprowadzić do „sensownego wynalazku”. W kolejnych książkach i artykułach konsekwentnie wskazywał na konieczność stworzenia uniwersalnej naukowej teorii twórczości, „która obejmuje wszystkie rodzaje twórczości, jak: dzieło artystyczne, wynalazek techniczny, odkrycie naukowe, a także i praktyczną działalność, nakierowaną na korzyść lub dobro, albo na cokolwiek pożytecznego” ( „Teoria twórczości” – SPB 1910) i dalej: „okazuje się, że genialność nie jest jakimś boskim darem, że… może stać się udziałem każdego, kto nie urodził się kompletnym idiotą”.

Osiągnięcia MPiB z końca XIX wieku robią wrażenie: silniki elektryczne i generatory, lampa elektryczna i transformator, kombajny do robót górniczych, pompy odśrodkowe, silniki wewnętrznego spalania, wiercenia geologiczne, przenośniki taśmowe, piece martenowskie, metoda krakingowa przeróbki ropy naftowej, żelbet, samochód, metro, próby pierwszych samolotów, telegraf, telefon, radio, kino i wiele, wiele innych.

Czym można wytłumaczyć taki szybki postęp? Niezależnie od niskiej wydajności MPiB, metoda ta radzi sobie z zadaniami wynalazczymi z następujących powodów: wytworzyła się więź nauki i techniki, wzrósł dopływ naukowców i badaczy do spraw twórczości, następowały odkrycia oczywistych ( niewymagających głębszych studiów) zjawisk przyrody i efektów oraz ich proste wykorzystanie w technice, a systemy techniczne były względnie proste. Jednakowoż coraz częściej pojawiały się problemy wynalazcze, na których rozwiązanie schodziły dziesięciolecia. Zadania te niekoniecznie były skomplikowane. MPiB potyka się także na prostych zadaniach. Oto jedno z takich zadań.