Секреты изобретательства. 1. Средства и методы рождения новаций

Методика изобретательства для промышленных объектов.

Может, из-за   того, что стал вдруг, несколько  неожиданно  для себя,  долгожителем,  может, из-за  коронавирусной  пандемии ,  а, может, из-за  тотальной разрухи вокруг,  снова вспомнил  о   старой притче про ребе, который  поил  своих прихожан ароматным, потрясающе вкусным   чаем, но упорно не выдавал им секрета  его приготовления, обещая  сделать это только перед  уходом в мир иной.  К  чести ребе, он не обманул и перед  уходом прошептал собравшимся вокруг  его ложа прихожанам: “Евреи, не  жалейте заварки”. С  тем и ушел…

Но этим  постом я начинаю   серию публикаций не о секрете  заваривания  чая или даже кофе, а  о секретах рождения  новаций  в сфере  материального производства. Сегодня это гораздо интереснее и важнее. Не буду писать о своих личных  достижениях в этой области, скажу только, что по количеству патентов и изобретений,  видимо,  давно обошел всех творцов новаций (не путайте с инновациями, это совершенно разные вещи)  в нашей стране.  Для меня важнее  не количество, а уровень, содержание   моих   изобретений.  Но, здесь, вроде тоже все в порядке. Хотя,  в  последнее время  я практически перестал патентовать   новые   разработки по ряду объективных и субъективных причин.

Впрочем, не я один  "охладел" к  защите творческих достижений. Оказывается, как пишут коллеги, в 2018 году ” количество заявок, поданных украинскими изобретателями, составляет 2015 заявок, что стало свое­образным антирекордом. Это самый низкий показатель за последние 20 лет…В то же время количество заявок на изобретение в год служит своеобразным индикатором технологического развития любой страны. ..Средний объем поданных заявок на изобретение украинскими изобретателями с 2014 по 2018 год составил менее 2500 заявок в год… Если сравнить этот показатель с количеством ежегодно подаваемых заявок американскими заявителями, то в США за 2018 год подано более 300 тысяч заявок на изобретения…”.   Таким образом, количество ежегодно создаваемых изобретений в Украине составляет менее 1% от количества изобретений, создаваемых в США. Неутешительная статистика…

В своих многочисленных публикациях в этом блоге  об  инновационном  инжиниринге, технологическом бизнесе,  науке, высшей школе, реформировании  реальной экономики страны  я пытался  сформулировать предложения и  о том, как преодолеть кризис изобретательства в Украине. Не думаю, что  дело здесь только  в отсутствии государственной поддержки  изобретателей и  слабой охране  интеллектуальной собственности, а также   в отсутствии промоушн изобретательского творчества. Думаю, причины также  в другом:

1. В связи с   остановкой  большинства промышленных предприятий   и  отсутствием перспектив   их возрождения, по крайней мере, в ближайшем будущем, просто отпала  потребность в новациях, необходимых для этого. 

2. Изобретательство в областях реальной экономики было эффективно лишь в условиях синергетического единства науки,  образования и производства, которое тоже сегодня полностью  разрушено.

3. Подавляющее большинство   опытных изобретателей просто  покинули  страну через порошенковское безвизовое окно  в Европу,  уехав в успешно развивающиеся страны, где потребность в новациях, а, значит, и цена мозгов,  всегда была достаточно высока.

4. Но, главное, оставшиеся  изобретатели и молодые люди Зе-поколения, потенциальные  для этого занятия,   абсолютно не владеют методикой изобретательства, потому что их  не обучали  этому , да и не собираются делать это в ближайшие годы.

5. Охране изобретений власти необходимо уделять больше внимания  на уровне государства. Ведь,  в отличие от Украины, феномен стремительного экономического развития Китая в немалой степени обусловлен освоением изобретений и внедрением инноваций вследствие протекционной политики государства, направленной на развитие науки и техники.

Вот почему,  решился на написание  серии постов “Секреты изобретательства”, первый из которых Вы читаете. Сразу замечу, что  гораздо подробнее  об этих секретах Вы можете почитать в обучающем  web-портале  www.invest.ho.ua,  где есть не только мои статьи и книги по  этому вопросу,  но и авторская онлайновая   Школа  синергетического изобретательства.   

Прежде всего,  остановлюсь на основном принципе, положенном в основу всех моих  технологий изобретательства.  Интуитивно  я всегда руководствовался им, но окончательно  сформулировал  его, когда только начинал работать в  НАТОвских  научных программах лет  20 тому назад.  Тогда я сделал  на годичной сессии  доклад о Концепции устойчивого развития, как мне казалось, достаточно серьезный и содержательный.  Так не показалось   руководителю  программы  Subhas Sikdar,который подошел ко мне  и сказал, что  мой доклад их не устраивает, ибо  он  не содержит сведений о конкретных  средствах и методах  реализации этой концепции. Вместо этого, по его мнению, в нем  много лозунгов, высоких фраз  и других пережитков  подходов  советской страны.  Пообещал отказаться от моего участия в  НАТОвской программе, если я не  исправлюсь. Пришлось  учесть, и уже на следующей и последующих сессиях я  обращал в своих докладах  основное внимание именно на конструктивные факторы – средства  и методы решения сформулированных задач.  А  основная концепция   всех моих технологий изобретательства  с тех пор выкристаллизовалась  в  синергетическое единство технологии и аппаратуры для ее  реализации  в  изобретаемом объекте.   

Для того, чтобы найти инновационные решения разработан и  используется  авторский  принципиально новый способ  синергетического изобретательства.  Для начала, приводится  его краткий алгоритм с тем, чтобы далее в этом и последующих постах  развить его и сделать рабочим инструментом:

1. Проведение топологического анализа и декомпозиции, а затем системного анализа объекта с целью определения так называемого лимитирующего (определяющего)  уровня в оптимизируемой системе и  сбора сведений о кинетических особенностях процессов в системе, исходя из данных по кинетике основных процессов (при этом не обязательно искать количественные показатели, можно для оптимизации системы довольствоваться и качественными, их знания достаточно).

2. Определение, выявление  противоречий  (прежде всего,  значительных различий в скорости протекания)   между одновременными и совместными процессами на этом уровне.

3. Поиск методов создания  гармонии между противоречиями изменением внутренних параметров системы, или наложением внешних возмущений на основе законов синергетики. Все известные методики изобретательства УСТРАНЯЮТ противоречия. Это заблуждение. Довольно давно, лет 30 тому, у нас  появилась идея не устранять противоречия, не бороться с ними, а обеспечивать гармонию между ними. Оказалось, что для этого есть два пути - гармония может обеспечиваться внутри системы без участия внешних факторов воздействия, к примеру, за счет гибкости и адаптивности гармонирующих систем. Или путем наложения внешних воздействий, к примеру, гидродинамических - колебаний скорости контактирующих потоков в ней с учетом их резонанса с собственными колебаниями в системе.. Все не так просто. Много лет создавал и разбирался с этими методами - технологическими и конструктивными. Создал базы данных, написал всякие книжки и статьи, оформил много заявок на патенты.

4. Собственно на этапе 3 заканчивается инновационный этап  работы. Именно на этом этапе появляются основные  решения, изменяющие  аппаратурное оформление (конструкцию оборудования – мы назвали ее  средством проведения процесса)  и режимы проведения (методы, технологические особенности процесса). Лишь после этого начинается  4 этап работы - оптимизация гармонизирующих факторов с использованием методов физического и математического моделирования ( преимущественно, методов математического планирования эксперимента).

5. Ну а дальше все просто. Инновационный инжиниринг плавно переходит в технологический бизнес. Пилотные установки, желательно непрерывного действия, опытно- промышленные установки, а затем промышленные. Из-за адаптивной аппаратуры, которую мы наизобретали, мы почти не занимались текучкой - есть почти готовые решения на все практические случаи, по крайней мере,  в химпроизводствах. Главное было   устранить  противоречия между одновременно и совместно протекающими процессами на лимитирующем иерархическом уровне,  обеспечить гармонию  между    оборудованием (за счет его внутренней или внешней гибкости) и технологией, которая в нем будет реализовываться.   Вы не поверите, но к нам стояли в очереди с предложениями по решению интересных задач в химической промышленности.

Таким образом, главным является выбор таких средств и методов реализации объекта, при использовании которых  не ставится задача устранения противоречий как в известных традиционных подходах (к примеру в ТРИЗе),,  не опираются на бездумный перебор вариантов проведения процессов (метод случайного поиска), не ищется  аналогия с другими, к примеру,  природными явлениями (Синектика В.Гордона),    а  проводится поиск конкурирующих систем,   методов и оптимальных параметров их гармонизации имеющимися в объекте или привносимыми методами. 

Я уже писал неоднократно, что изобретателями не рождаются, для этого нужно развивать креативное сознание на самом ответственном 4 уровне развития сознания (я уже  писал об этом в блоге).  Креативными молодые люди становятся не только и не столько в результате приобретения в средней, да и высшей школе огромной, но архаичной, статической, заплесневевшей информации, но, прежде всего, в результате приобретения навыков и умения создавать новые знания и информацию.

К сожалению, этим практически не занимается наша система и среднего, и высшего образования. Кроме того, не только изобретательский, но любой талант человека оттачивается в борьбе с консерваторами, рутинерами. Вот почему мне искренне жаль детей, которых заботливые небедные родители переводят для обучения в частные школы, приглашают для них самых дорогих репетиторов, посылают их на учебу в самые престижные университеты мира. Талант и интеллект развивается только в борьбе с противниками за выживание, за успешную карьеру, за успех в науке и бизнесе, для которых нужна еще и предприимчивость. Вот почему, в конце этого поста хочу поделиться с вами идеей, которой мучаюсь уже довольно долго. Возможно, стоит все же всерьез, с учетом китайского опыта, заняться взращиванием талантливых ребят, обратив особое внимание на привитие им крайне необходимых особенно сегодня навыков креативности, изобретательности и предприимчивости. Уверен, что не только на кафедре, на которой я проработал практически всю свою сознательную жизнь, многое сделано в этом направлении, но и в других учебных заведениях нашей страны. Кто мешает  нам использовать это уже сегодня. Это упростит обмен найденными решениями, опытом работы в этих направлениях,  да и соответствует духу рыночной экономики. Почему бы не организовать легальную торговлю мозгами в системе образования. Мозги – ведь тоже товар, и довольно дорогой, по крайне мере, на Западе.

Более подробное описание и примеры использования средств и методов изобретательства можно найти на упомянутом портале «Технологический бизнес». Подчеркиваю, что это - не развлекательный портал для студентов, а портал для преимущественно дистанционного  обучения профессионалов, выпускников вузов инженерного профиля, специалистов, бизнесменов, предпринимателей, чиновников, депутатов, ученых, в первую очередь, субъектов малого и среднего бизнеса и т.д. Его цель - не только дать им информацию и расширить их профессиональный кругозор, но, что более важно, обучить инновационной технике и технологии бизнеса, обеспечить развитие творческих способностей, склонностей создавать инновационные решения. Кроме того, на этом портале приведена программа авторской школы синергетического изобретательства,  обучающий центр консалтинга  тренингов, коучинга, экспертизы, аудита для развития творческих способностей профессионалов при решении конкретных проблем реального производства, виртуальный он-лайновый  технологический бизнес – инкубатор (теплица) и др. Портал основан только на авторских методиках,  мононографиях, научных статьях, описаниях многих патентов, результатов коммерциализация результатов проекта автора и его учеников.

Если читатели проявят заинтересованность   к предлагаемой технологии изобретательства, в следующих  постах данной серии   расскажу  об  особенностях использования  новых и разработанных  нашей школой средств и методов  изобретательства, особенностях использования  рекомендаций системного анализа и  замечательной науки “синергетика”,  базами данных режимно-технологических и аппаратурно – конструктивных методов  создания новационных решений и превращения их в инновационные.

Еще раз  напоминаю о том, что  в постах этой серии не будет  рекомендаций по созданию простейших  изобретений  типа “пятая ножка к табуретке”  или  “ночной горшок с ручкой внутрь”. Они, конечно, тоже нужны, но это не наша сфера деятельности. Методика изобретательства, которой посвящена серия, связана с созданием или  совершенствованием только  достаточно сложных  промышленных объектов, связанных с переработкой  тех, или иных  природных продуктов или отходов производства в реальной экономике.