Г. С. Альтшуллер проанализировал изобретения по 14 классам за 1965 и 1969 годы. Анализ дал следующее соотношение8 (данные и диаграмма см. рис. 2.1).
Рис. 2.1. Уровни изобретений
Примеры изобретений разных уровней приведены в книге «Алгоритм изобретения»9.
Попробуем на одном объекте привести примеры всех пяти уровней решений. В качестве примера возьмем указку.
Пример 2.1. Указка – 1-й уровень
В качестве указки использовали обычную палку – ветку дерева. Использовано готовое решение и готовая конструкция из природы, которую и внедрили.
Пример 2.2. Указка – 2-й уровень
Длинная палка тяжелая. Ей неудобно указывать. Противоречие: указка должна быть длинная, чтобы указывать, и короткая, чтобы было не тяжело ей указывать.
Решение. Указку к концу делают тоньше.
Выбрана одна из нескольких задач – сделать указку легче. Можно было бы развивать физические усилия человека или использовать приспособления для держания указки, а человек только бы перемещал ее.
Выбрана одна из нескольких поисковых концепций – уменьшения веса за счет убирания материала от рукоятки к концу указки. Могут быть и другие концепции, например, замена материала указки на более легкий или сделать указку полой. Стадии А и Б пройдены на 2 уровне.
Пример 2.3. Указка – 3-й уровень
Необходимо сделать указку легко переносимой. Для этого она должна быть маленькой. Противоречие: указка должна быть длинная, чтобы указывать, и короткая, чтобы было легко переносить.
Решения.
1. Сделать указку разборной и скреплять ее на месте, например, с помощью винтов. На это требуется много времени и сил.
2. Можно сделать указку складной, как метр.
3. Наилучшее решение сделать указку телескопической.
Изменена исходная задача. Сначала была задача сделать указку легче.
Изменено известное решение. Вместо разборной указки ее сделали телескопической. Применен геометрический эффект. Стадии А и Г пройдены на 3 уровне.
Пример 2.4. Указка – 4-й уровень
Желательно, чтобы можно было пользоваться указкой на расстоянии 3—20 м. Такая указка должны быть очень прочной и легкой, что не может обеспечить механическая указка. Необходимо переходить к принципиально другому способу указывания.
Решение. Использовать луч лазера. Лазерный луч получают с помощью лазерного диода.
Найдена новая задача. Указывать с больших расстояний.
Найдено новое решение. Использован не обычный лазер, а лазерный диод.
Создана новая конструкция. Такой конструкции не существовало раньше.
Стадии А, Г и Д пройдены на 4 уровне.
Другая возможность – виртуальная указка (отсутствующая указка).