Оценка уровня изобретения
«Рагиядвижитель
для транспортировки, навигации и
управления движением айсберга»
автор Агарёв В.А. E-mail:
agarev2@mail.ru
Целями статьи являются:
1. На примере
изобретательской задачи, сформулированной автором, показать принцип оценки уровня
творческих решений, применяя
критерии новой, но многообещающей науки ТРИЗ [1] .
2. Информирование неопределенно широкого круга лиц о факте и сущности
изобретения, как этого требует патентное законодательство отдельных стран
(Патентный закон РФ, п.1.ст.4).
Введение
Судьба
изобретений, открытий и самого общества во многом определяется отношением этого
общества к виду творчества, который формирует научные знания об окружающем мире
и технологии создания материальных объектов с новыми свойствами.
При оценке труда изобретателей и научных
работников иногда возникает дискуссионный
вопрос: чем отличаются открытия
от изобретений и что из них важнее?
Наиболее краткими и исчерпывающими является следущие утверждения:
- изобретение есть то, что не имеет природного происхождения, но может быть создано при достижении поставленной цели в процессе решения научно-технической задачи;
- открытие есть то, что существует в природе, но становится
известным в результате экспериментальных исследований.
Очень часто в науке и технике открытия
и изобретения взаимосвязаны и не могут
эффективно развиваться в отдельности. В
таких случаях оценить важность открытия или изобретения сложно.
Например, усилия не одного поколения ученых
длительное время направлены на открытие гравитационных волн. С этой целью на
земле и в космосе изобретаются различные устройства и способы регистрации этих
волн. Важность этого ожидаемого открытия имеет фундаментальное значение. И когда осуществляются (или не
осуществляются) такие запланированные открытия и изобретения, без научных
критериев трудно судить о положительном или отрицательном влиянии кого-то или
чего-то на конечный результат работы.
В свое время Петр 1 требовал, чтобы при реформах «дурь»
каждого была видна всем. К сожалению, во многих случаях, при проведении научно-технических конкурсов, проекты со стороны
авторов, как правило, не защищаются, а принципы и результаты работы экспертных
комиссий тщательно скрываются. В итоге побеждает лженаука со всеми вытекающими
отсюда последствиями.
Для объективной оценки научного уровня
проектов могут быть использованы разработанные Генрихом Альтшуллером
критерии, положенные в основу развивающейся теории решения изобретательских
задач (ТРИЗ) [1].
ТРИЗ - научно обоснованная технология
творчества, которая позволяет, при ее полном освоении, работать на высоком
творческом уровне и получать эффективные решения изобретательских или
исследовательских задач, экономя для общества многие средства и десятилетия.
Изобретательская или исследовательская
задача - это когда есть цель и проблема, которую нужно разрешить, причем
очевидное решение неприемлемо. В первом случае ставятся вопросы: как быть? что
сделать? Во втором: почему? что происходит?
Постановка изобретательской задачи для транспортирования грузов в океанах.
Одной из современных проблем, которую
необходимо разрешить, является острый дефицит пресной воды в отдельных регионах
и странах мира.
Несколько десятилетий назад,
американские исследователи для разрешения этой проблемы предлагали
транспортировать антарктический айсберг через океаны к засушливым регионам,
применяя известные буксиры с атомными или обычными двигателями. И те, и другие
буксиры должны иметь мощность более миллиона лошадиных сил. По понятным
причинам такой способ решения задачи, ускоряет приближение экологической или
энергетической катастрофы и увеличивает конечную стоимость продукции.
В рассматриваемой задаче
просматривается явное противоречие, которое формулируется в виде: айсберг
должен транспортироваться, но экологически чистыми средствами транспортировки.
Идеальным конечным результатом (ИКР) при
решении такой изобретательской задачи можно представить ситуацию, когда айсберг
сам движится в нужном направлении, используя экологически чистую энергию
Мирового океана. В качестве такой энергии может быть использована практически
неограниченная энергия океанских течений.
Для использования этой энергии требуется
рагиядвижитель. Основы создания такого
рагиядвижителя были сформулированы автором изобретения, ведущим научным
сотрудником НАУ Агарёвым В.А. на
международной конференции в Киеве в 1996 году [2].
В ТРИЗ и изобретательской практике различают пять уровней творчества. В дальнейшем кратко рассмотрим критерии этих уровней применительно к изобретениям таких рагиядвижителей.
Первый уровень творчества
Изобретения эти самые простые. Их часто
оценивают как рационализаторские предложения. Объект творчества принципиально
не изменяется и остается таким как есть.
Для этого уровня творчества характерно, что задача и средства ее решения
находятся в пределах одной узкой специальности. Как правило, решение не связано
с устранением какого-либо явного противоречия. В совокупном объеме мирового патентного
фонда находится примерно 32% технических решений, выполненных на первом
уровне.
Сформулированная выше изобретательская
задача не может находиться в рамках одной специальности. Для её решения
требуется устранение явного противоречия, а достижение ИКР возможно только на более высоком уровне творчества.
Второй уровень творчества.
В объект вносятся мелкие изменения и дополнения,
которые не меняют основной принцип действия. Задача и средства ее решения
находятся в пределах одной науки. В совокупном объеме мирового патентного фонда
находится 45% технических решений, выполненных на втором уровне творчества. Они
совершенствуют технику, но принципиально ее не меняют. Это обычные
конструкторско-технологические решения, которые могут быть признаны как
изобретения.
При разработке рагиядвижителей и их
принципов действия могут быть использованы концентраторы энергии океанского
течения, выполненные, например, в виде подводных парашютов Стилмэна,
которые крутят ротор генератора рагияэлектростанции, установленной на дне
Атлантического океана в стержне течения Гольфстрим [3]. Однако, конструкторские
решения при переносе указанных концентраторов в разработки первых
рагиядвижителей для транспортировки исполинских грузов в океанах, не могут быть
простыми и очевидными.
В рагиядвижителе
для транспортировки грузов, в отличие от неподвижной рагияэлектростанции,
энергия океанского течения преобразуется
непосредственно в энергию поступательного
движения плавучих грузов по географическим путям морских или океанских
течений. При этом множество единичных концентраторов, в зависимости от
требуемой мощности, могут быть объединены в единую трехмерную, ячеистую
силовую конструкцию рагиядвижителя.
В силовой конструкции рагиядвижителя устанавливаются также функционально связанные
между собой блоки системы ориентации, навигации и управления движением
рагиядвижителя и плавучих грузов, электроприводы, рули азимутального и
горизонтального направления, а также узлы и крепежные механизмы, передающие
тяговые усилия от концентраторов энергии к транспортируемым грузам.
На плавучих грузах могут быть установлены
антенны систем космической навигации и связи, энергетические и другие
вспомогательные комплексы.
Из всего этого следует, что задачи и средства разработки принципов действия рагиядвижителей не могут быть ограничены рамками только второго уровня сложности, а требуют широкого использования результатов достижений различных наук (механики, технической океанологии, космической навигации и многих других).
Третий уровень
творчества
В
основной объект вносятся значительные изменения и дополнения, направленные на
максимальное развитие (модернизацию) существующего принципа действия. Для
третьего уровня творчества характерно, что задача и средства ее решения
находятся в пределах разных наук, но смежных между собой. Как правило, решения
третьего уровня связаны с устранением противоречий, возникших на уровне
системных элементов. В совокупном объеме мирового патентного фонда находится
19% технических решений, выполненных на третьем уровне творчества.
Анализ принципов действия
рагиядвижителей в целом и его составных частей свидетельствует, что для их
разработки требуются
конструкторско-технологические задачи, решения которых находятся в
пределах, как смежных, так и несмежных
областей науки и техники.
Например, при разработке принципов
действия таких составных частей рагиядвижителя как концентраторы энергии
океанских течений, силовая конструкция с крепежными механизмами и узлами
требуется использование средства решения задач механики и смежных наук гидромеханика, теория прочности
и надежности, механика и конструирование, технология производства, и другие
науки.
При разработке
блоков системы ориентации, навигации и управления движением рагиядвижителей,
рагияаппаратов и рагиякораблей, электроприводов для рулей азимутальных и горизонтальных
направлений требуется решение электротехнических задач, сопряженными с такими
областями науки и техники как: гироскопическое ориентирование, навигационные
системы, информационные и измерительные комплексы, автоматизированные системы
управления, прогрессивные информационные технологии и многие другие.
Приведенные примеры позволяют сделать
вывод о том, что разработки и изобретения, связанные с созданием
рагиядвижителей, рагияаппаратов и рагиякораблей, по сложности следует относить
к самым высоким уровням творчества.
Четвертый уровень творчества
В основной объект вносятся изменения,
полностью меняющие принцип его действия.
Задача и средства ее решения находятся здесь в пределах разных и не
смежных между собой наук. Как правило,
такие решения связаны с устранением противоречий, возникших на уровне надсистемных элементов. В совокупном объеме мирового
патентного фонда находится 3,7% технических решений, выполненных на четвертом
уровне творчества.
Из сформулированной выше изобретательской задачи следует, что существующие мировые проблемы, связанные с острым дефицитом пресной воды, могут быть разрешены путем создания и использования движителей, использующих неизвестные ранее физические принципы действия.
По сравнению с другими способами транспортировки грузов и/или
айсбергов, в предлагаемых рагияизобретениях ИКР
достигается благодаря использованию недавно сделанным в океанологии открытиям,
связанных с существованием многочисленных морских и океанских течений,
объединенных единым глобальным океанским конвейером Мирового океана.[4].
Таким образом, изобретательские задачи,
связанные с транспортировкой различных грузов в Мировом океане, ранее
относящихся к традиционным областям
судостроения, теперь могут быть решены путем преобразования и использования
энергии морских и океанских течений. При этом просматривается
противоречие на уровне надсистемных элементов:
увеличение мировых транспортных потребностей за счет использования известных
движителей приближает энергетическую и экологическую катастрофы, однако
возможно обеспечение транспортных потребностей при снижении опасности развития
этих катастроф, но при условии создания рагиядвижителей, использующих
экологически чистую и практически неограниченную энергию океанских течений.
Таким образом, оценку современных и
будущих изобретений рагиядвижителей, рагияаппаратов и рагиякораблей, принципы действия которых используют энергию океанских
течений и глобальных океанских конвейеров, следует давать на основе критериев
наивысшего уровня творчества.
Пятый уровень творчества
Создается не существующий ранее объект с
новым, ранее неизвестным, принципом действия. Например, паровой двигатель,
самолет, радио, лазер и тому подобные. Эти изобретения называют пионерными, так
как они сами порождают новую науку, например, теплотехнику, аэродинамику,
радиотехнику, квантовую оптику и т. д. Творчество на пятом уровне предоставляет
человечеству новые, неизвестные ему ранее, возможности. В патентном мировом
фонде изобретений, выполненных на пятом уровне творчества, содержится всего
0,3%, но они являются основой цивилизации.
Изобретения
рагиядвижителей, рагияаппаратов и рагиякораблей
вызовут развитие таких наук как: механика, конструирование и технология
изготовления и эксплуатации различных подводных, подвижных и неподвижных рагияобъектов; экономическая рагиянавтика и рациональная транспортировка
природных ресурсов Мирового океана по глобальным океанским конвейерам; теория,
средства и способы добычи, переработки и транспортировки океанской продукции и
айсбергов; теория образования, распространения, отбора и подготовки к
использованию природных ресурсов на дне Мирового океана и другие.
Задачи и средства для путешествий и
исследований, транспортировка плавучих грузов по известным географическим
течениям могут быть реализованы уже сегодня.
Недавно весь мир восхищался рекордом
россиянина Конюхова Ф. Ф., который за 46
суток на весельной лодке пересек Атлантический океан.
Расчеты показывают, что на подобной лодке, но
без весел, можно пересекать туда или обратно
Атлантический океан за более короткий срок, используя при этом энергию и
маршруты экваториальных течений. Рагиядвижителем для такой лодки
может служить подводный парус-концентратор энергии, площадь которого составит
несколько квадратных метров.
Для широкого внедрения предлагаемых изобретений в различные области, связанные с освоением Мирового океана, необходимы научно-исследовательские, конструкторские, технологические и иные работы с постановкой и решением сотен и тысяч других оригинальных изобретательских задач всего спектра уровней творчества.
Итак,
изобретение рассматриваемых рагиядвижителей, рагияаппаратов, рагиякораблей
различного назначения, принципы действия которых
предусматривают использование энергии и географические пути морских и океанских
течений, входящие в глобальные океанские конвейеры, не имеют аналогов в мире.
Все
проекты рагиянавтики и рагиястроения связаны с решением изобретательских задач,
находящихся на самых высоких уровнях творчества и предоставляет человечеству
новые, неизвестные ему ранее возможности при изучении и освоении богатств
Мирового океана.
Цивилизация лишь тогда сохраниться, если она будет способна
путешествовать, жить, работать и транспортировать в Мировом океане всевозможную
продукцию и айсберги, сохраняя при этом чистоту окружающей среды.
Список источников
информации
1. Альтшуллер Г.С. Творчество как точная наука, [http://www.trizminsk.org/c/1212.htm]
2.
Agarev V.A. THE PROJECT The Mode of Transporting Cigantic
Floating Cargoes in
The
Oceans/Cipher "Iceberg"/ / Ukraine, Kiev, International Academia
of
Original Ideas,
3.
Агарёв В.А. Разработка экологически чистого способа транспортировки,
навигации
и управления
движением айсберга при начальной поддержке Фонда
Макартуров
// TRANSPORT METHOD ELABORATION,
NAVIGATION AND
MANAGEMENT BY MOVING OF ICEBERGS
TO ELEMENTARY FUND
BACKING MACARTHUR// Конкурсный
проект
для проведения индивидуальных исследований,
Регистр. №
216ЕR-03, НАУ, Украина,
Киев,2002
4. Кошляков М.Н.,Сажина Т.Г., Тольдин А., Ю. Тихоокеанско-антарктическая
ячейка
глобального океанского конвейера//Известия АН РФ, Физика
атмосферы и океана,2001,т.37,№4,с.520-527
14 марта 2003 года Украина, г. Киев,
