▲發(fā)明技巧
一、組合發(fā)明
是將兩種或多種已知的或前所未有的技術(shù)組合在一起的發(fā)明。組合的各部分必須在技術(shù)上相互支持并產(chǎn)生前所未有的積極效果。但不能是簡單的堆砌而使各部的功能不相關(guān)連。
二、轉(zhuǎn)用發(fā)明
將用于某一領(lǐng)域的發(fā)明構(gòu)思應(yīng)用到另外一個(gè)領(lǐng)域中。例如,抓斗大王包啟帆發(fā)明抓斗時(shí),其中的起閉裝置就是從自來水筆中的起閉裝置移植而來的。
三、開拓性發(fā)明
是在現(xiàn)有技術(shù)或領(lǐng)域中所沒有的發(fā)明。這是一種難度最大、思維技巧最優(yōu)的發(fā)明。例如,古代的四大發(fā)明,現(xiàn)代的電燈、蒸汽機(jī)等。
四、用途發(fā)明
通過改變產(chǎn)品的用途取得的發(fā)明。例如,已知一種殺蟲劑,偶然發(fā)現(xiàn)它有粘合作用,因此將它作為粘接用的膠。(思考題:轉(zhuǎn)用發(fā)明和用途發(fā)明在本質(zhì)上有何區(qū)別?)
五、選擇發(fā)明
是指從許多公知的技術(shù)解決方案中,選出某一技術(shù)方案的發(fā)明。例如,在化學(xué)領(lǐng)域中,通過某種劑量配比,使產(chǎn)品在產(chǎn)量、節(jié)能或質(zhì)量上有意想不到的效果。但是,如果在可能的、有限的范圍內(nèi),選擇具體的尺寸、溫度范圍或其他參數(shù),而這些選擇可由普通的技術(shù)人員通過常規(guī)手段得到時(shí),此發(fā)明不具創(chuàng)造性;從現(xiàn)有技術(shù)中直接推倒出來的選擇,也不具創(chuàng)造性。
六、要素變更的發(fā)明
要素變更的發(fā)明,包括要素關(guān)系的改變、要素替代和要素省略的發(fā)明,都稱作要素變更的發(fā)明。例如,將手機(jī)向上的天線改為向下,以避免天線發(fā)出的微波直接危害人的大腦健康。形狀、尺寸、比例、位置及作用關(guān)系等參數(shù)的變化,能夠產(chǎn)生預(yù)料不到的積極效果,該發(fā)明均為要素變更的發(fā)明。
七、方法發(fā)明
指產(chǎn)品的制造、加工、生產(chǎn)工序、過程等在方法上所實(shí)行的步驟之發(fā)明。
八、心理發(fā)明
是指運(yùn)用心理學(xué)原理發(fā)明出來的產(chǎn)品。例如,寫字用的本或各種書籍,其中的紙可以采用特定的顏色來產(chǎn)生特定的心理效果,比如紅色的紙?jiān)谛睦砩辖o人一種熱烈、興奮的心理誘導(dǎo),用這種本去創(chuàng)作喜劇文章會(huì)特別有靈感;同理,其它藍(lán)、黃、綠、黑會(huì)產(chǎn)生諸如鎮(zhèn)定、苦悶、遐想、悲痛等戲劇效果,可以作為不同的用途。而此前,我們所寫的或所看的大多都是“白皮書”。發(fā)明一種五色具全的書或本又有何不可。
▲發(fā)明技巧——U型思維法
某心理學(xué)家曾做過這樣的實(shí)驗(yàn):把雞和狗關(guān)在如圖所示的位置上,鐵絲網(wǎng)后放有食餌,看雞和狗究竟怎樣動(dòng)作。
實(shí)驗(yàn)開始后出現(xiàn)了有趣的場面。首先是雞,它徑直向食餌方向沖去,結(jié)果自然被鐵絲網(wǎng)攔住而到不了放食餌處,于是它在鐵絲網(wǎng)前喔喔叫著瞎轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。狗的情況如何呢?它先是一動(dòng)也不動(dòng)地環(huán)視了一會(huì)兒食餌、鐵絲網(wǎng)以及旁邊的墻壁,然后立刻急促地往回走,繞過右邊的墻,走到鐵絲網(wǎng)的另一側(cè)把食餌吃掉。
這里講的是動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的例子,但對人類的思維方式甚有啟發(fā)。事實(shí)上,我們在思考解決某一問題的答案時(shí),也會(huì)做出同動(dòng)物尋食餌極其相似的舉動(dòng)來。有時(shí)像雞那樣,思維直接撲向目標(biāo),有時(shí)則像狗那樣,思維方向轉(zhuǎn)彎后達(dá)到目標(biāo)。因此,從思維方向看,有直線思維和u型思維之分。在求解問題過程中,如果能用直線思維求解,那是再好不過的了,因?yàn)橹苯忧蠼獾乃悸纷疃?。但是許多問題的求解靠直線思維是難以如愿的,這時(shí)采用u型思維去觀察思考,或許能使問題迎刃而解。u型思維,常常是創(chuàng)新者用來解決難題的一種思考手段。
例如,全自動(dòng)洗碗機(jī)是一種先進(jìn)的廚房家用電器,是發(fā)明家適應(yīng)生活現(xiàn)代化的創(chuàng)新杰作。然而,當(dāng)美國通用電器公司率先將自動(dòng)洗碗機(jī)擺在電器商場的貨架上后,遭受冷遇的局面出人意外。
公司的經(jīng)營策劃者們將希望寄托在廣告宣傳上。按照過去的經(jīng)驗(yàn),只要讓廣告媒體實(shí)施心理上的“輪番轟炸”,消費(fèi)者總會(huì)認(rèn)識到自動(dòng)洗碗機(jī)的價(jià)值的。于是,他們在各種報(bào)刊雜志,電視廣播上反復(fù)宣傳“洗碗機(jī)比用手更衛(wèi)生,因?yàn)樗赡苡酶邷厮畾⑺兰?xì)菌。”他們還別出心裁地用電視畫面放大細(xì)菌的丑惡形象,使人對此產(chǎn)生恐懼。他們想,細(xì)菌無處不在,人們對肉眼看不見的小東西的恐懼感,必然驅(qū)使他們求助洗碗機(jī)的幫助。在電視廣告里,他們示范表演了清洗因烘烤食品而被弄得一塌糊涂的盤子的過程,以形象地宣傳洗碗的威力。
結(jié)果又是如何呢?一切“高招”都用過了,人們對洗碗機(jī)還是敬而遠(yuǎn)之。從商業(yè)渠道傳來的信息極為不妙,新開發(fā)的洗碗機(jī)眼看就要夭折在它的投放期內(nèi)。
消費(fèi)者究竟怎樣想的呢?持傳統(tǒng)觀念的人認(rèn)為,男人和十來歲的孩子都能洗碗,自動(dòng)洗碗機(jī)在家中幾乎沒有什么用,即使用它也不見得比手工洗得好。機(jī)器洗碗先要做許多準(zhǔn)備工作,增添了不少麻煩,還不如手工洗來得快。婦女們則認(rèn)為,自動(dòng)洗碗機(jī)這種華而不實(shí)的“玩意兒”將損害“能干的家庭主婦”的形象。一部分人則不相信自動(dòng)洗碗機(jī)真的能把所有的碗洗干凈,認(rèn)為機(jī)器太復(fù)雜,維護(hù)修理肯定困難。還有一些人雖然欣賞洗碗機(jī),但認(rèn)為它的價(jià)格讓人不愿解囊。
顧客是“上帝”,他們不購買你的新產(chǎn)品,你總不能強(qiáng)迫他們認(rèn)購吧。在無可奈何的情況下,公司只好請教市場營銷設(shè)計(jì)專家,看他們有何金點(diǎn)子。智囊們經(jīng)過一番分析推敲,終于悟出一個(gè)新辦法:建議將銷售對象轉(zhuǎn)向住宅建筑商。
建筑商并不是洗碗機(jī)的最終消費(fèi)者,他們樂意購買嗎?當(dāng)人們對洗碗機(jī)評頭品足時(shí),建筑商則不屑一顧,他們對任何東西都拿經(jīng)濟(jì)利益這把尺子來衡量。當(dāng)通用電器公司的公關(guān)人員對建筑商一陣“如此這般”之后,建筑商同意做了一次市場實(shí)驗(yàn)。他們在同一地區(qū),對居住環(huán)境、建造標(biāo)準(zhǔn)相同的一些住宅,一部分安裝有自動(dòng)洗碗機(jī),一部分不裝。結(jié)果,安裝有洗碗機(jī)的房子很快賣出或租出去了,其出售速度比不裝洗碗機(jī)的房于平均要快兩個(gè)月。這一結(jié)果令住宅建筑商感到鼓舞。當(dāng)所有的新建住房都希望安裝自動(dòng)洗碗機(jī)時(shí),通用電器公司生產(chǎn)的自動(dòng)洗碗機(jī)便曲徑通幽。迎來了“柳暗花明又一村”的局面。
讀罷上述案例,我們可以發(fā)現(xiàn)兩條思路:其一,將洗碗機(jī)直接向家庭顧客推銷,效果不佳;其二,將洗碗機(jī)安裝在住宅里,借助房產(chǎn)銷售賣給了家庭用戶,結(jié)果如愿以償。前者是直線思維,后者是u型思維。
運(yùn)用u型思維的基本特點(diǎn)就是避直就曲,讓思路拐個(gè)大彎。在實(shí)際操作時(shí),思路又怎樣拐好這個(gè)彎呢?借助“第三者”的介入進(jìn)行過渡思考,便是常用的拐彎技巧。
例如,電冰箱中的冷凍機(jī)中充滿著氟里昂和潤滑油,如果密封不良,氟里昂和潤滑油都會(huì)外漏。傳統(tǒng)的查漏辦法是直接觀察,費(fèi)時(shí)費(fèi)力且不可靠,能否發(fā)明一種新方法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測呢?有人想到了一種避直就曲的辦法:將摻有熒光粉的潤滑油注入冷凍機(jī)里,然后在暗室里用紫外光照射冷凍機(jī),根據(jù)有無熒光出現(xiàn)來判斷是否出現(xiàn)滲漏和滲漏發(fā)生在何處。在這種方法中,熒光粉和紫外光就屬于“第三者”。
創(chuàng)造的困難常在于已知與未知、條件與目標(biāo)之間沒有明顯的通道,卻隔著道道障礙。怯懦者望而止步,魯莽者則直闖障礙而頭破血流,只有聰明人思考避直就曲,在繞道而行之后達(dá)到目標(biāo)。這種看起來不講節(jié)省時(shí)間、不抄近路的思維方式,實(shí)則是大智若愚的創(chuàng)舉。
▲發(fā)明技巧——形態(tài)分析法
第二次世界大戰(zhàn)期間,美國情報(bào)部門探聽到法西斯德國正在研制一種新型巡航導(dǎo)彈,但費(fèi)盡心機(jī)也難以獲得有關(guān)技術(shù)情報(bào)。然而,火箭專家茲維基博士卻在自己的研究室里,輕而易舉地搜索出法西斯德國正在研制并嚴(yán)加保密的乃是帶脈沖發(fā)動(dòng)機(jī)的巡航導(dǎo)彈。
茲維基博士難道有特異功能?沒有。他能夠坐在研究室里獲得技術(shù)間諜都難以弄到的技術(shù)情報(bào),是因?yàn)檫\(yùn)用了他稱之為“形態(tài)分析”的思考方法。
形態(tài)分析法,是一種以系統(tǒng)搜索觀念為指導(dǎo),在對問題進(jìn)行系統(tǒng)分析和綜合基礎(chǔ)上用網(wǎng)絡(luò)方式集合各因素設(shè)想的方法。茲維基博士運(yùn)用此法時(shí),先將導(dǎo)彈分解為若干相互獨(dú)立的基本因素,這些基本因素的共同作用便構(gòu)成任何一種導(dǎo)彈的效能,然后針對每種基本因素找出實(shí)現(xiàn)其功能要求的所有可能的技術(shù)形態(tài)。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行排列組合,結(jié)果共得到576種不同的導(dǎo)彈方案。經(jīng)過—一過篩分析,在排除了已有的、不可行的和不可靠的導(dǎo)彈方案后,他認(rèn)為只有幾種新方案值得人們開發(fā)研究,在這少數(shù)的幾種方案中,就包含有德國法西斯正在研制的方案。
發(fā)明創(chuàng)造也可以運(yùn)用形態(tài)分析法,以求在對方案“一網(wǎng)打盡”中獲得可行的新方案。下面結(jié)合新型單缸洗衣機(jī)的開發(fā),介紹這種技法的操作方式。
首先,對洗衣機(jī)進(jìn)行因素分析,即確定完成洗凈衣物所必備的基本因素。對洗衣機(jī)這類工業(yè)產(chǎn)品來說,最好是用功能來代替因素,以利于形象思考。先確定洗衣機(jī)的總體功能,再進(jìn)行功能分解,就可得到若干分功能,這些分功能就是洗衣機(jī)的基本因素。如果我們定義洗衣機(jī)的總功能有“洗凈衣物”,那么以此為目的去尋找其手段,便可得到“盛裝衣物”,“洗滌去污”和“控制洗滌”等三項(xiàng)分功能。
接著,對各分功能進(jìn)行形態(tài)分析,即確定實(shí)現(xiàn)這些功能要求的各種技術(shù)手段或功能載體。為此,發(fā)明創(chuàng)造者要進(jìn)行信息檢索,廣思各種技術(shù)手段或方法。對一些新方法還可能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)或試驗(yàn),以了解其應(yīng)用的適用性和可靠性。在上述三種分功能中,“洗滌去污”,是最核心的一項(xiàng),確定其功能載體時(shí),要針對“分離”二字廣思、深思和精思,從機(jī)、電、熱等技術(shù)領(lǐng)域去尋找具有此功能的技術(shù)手段。
經(jīng)過因素與形態(tài)分析,即可建立如下的洗衣機(jī)形態(tài)分析表
洗衣機(jī)形態(tài)分析表
功能 技術(shù)手段
1 2 3 4
a 盛裝衣服 鋁桶 塑料桶 玻璃鋼桶
b 洗滌去污 機(jī)械摩擦 電磁振蕩 超聲波 熱脹分離
c 控制時(shí)間 人工手控 機(jī)械控制 電腦自控
利用表,可以進(jìn)行各功能之間的形態(tài)要素的排列組合,從理論上說,能夠得到3x4x3=36種方案。
在對36 種組合的分析中,我們可以發(fā)現(xiàn)組合方案a1-b1一c2屬于普通的波輪式洗衣機(jī)。這種洗衣機(jī)的工作原理是靠電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)v帶傳動(dòng)裝置,使波輪旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生水與衣物的機(jī)械式摩擦,配合洗滌劑的作用而使衣物與臟物分離。洗滌的時(shí)間由機(jī)械定時(shí)器控制。它的缺點(diǎn)是衣物磨損嚴(yán)重,耗電量大,洗滌效率低,易發(fā)生故障,有沒有不用波輪的新型洗衣機(jī)呢?經(jīng)過分析,便可發(fā)現(xiàn)組合方案a1-b2-c3、a1-b3-c2和a2-b4-c1等都屬于非機(jī)械磨擦式的洗衣機(jī)方案。下面對這三種方案作簡要的分析。
由a1 -b2-c3構(gòu)成的洗衣機(jī)可以說是一種電磁振蕩式自動(dòng)洗衣機(jī)。它沒有波輪,也不用電動(dòng)機(jī),而是利用電磁振蕩可以分離物料的原理來洗滌去污。據(jù)國外科研人員試驗(yàn),按此開發(fā)的洗衣機(jī)具有洗凈度高,不易損害衣物的優(yōu)點(diǎn)。此外,如果把桶內(nèi)水排干,還可直接甩干衣物,具有一機(jī)兩用的特點(diǎn)。
由a1 -b3-c2構(gòu)成的洗衣機(jī),應(yīng)該叫做超聲波洗衣機(jī)。它也沒有撥輪和電動(dòng)機(jī)。設(shè)計(jì)這種洗衣機(jī)的技術(shù)關(guān)鍵是要產(chǎn)生20000赫茲以上的超聲波。這種超聲波能產(chǎn)生很強(qiáng)的水壓,使衣物纖維振動(dòng),使洗滌劑乳化,從而使臟物與衣物分離,達(dá)到洗滌去污的作用。在結(jié)構(gòu)上,這種洗衣機(jī)離不開氣泵、風(fēng)量調(diào)節(jié)、送風(fēng)管道、空氣分散器等基本部件。由技術(shù)分析和試驗(yàn)可知,超聲波洗衣機(jī)也具有磨損輕、洗凈度高、無噪音、節(jié)水、節(jié)電等優(yōu)點(diǎn)。
由a2 -b4-c1構(gòu)成的洗衣機(jī),利用熱水使纖維膨脹,在桶內(nèi)水流作用下造成臟物脫離的原理設(shè)計(jì),是一種簡易的小型手搖洗衣機(jī)。它主要由旋轉(zhuǎn)桶、支架所組成,工作時(shí)要往桶內(nèi)灌裝熱水和洗滌劑,用手旋轉(zhuǎn)洗衣桶。市面上曾出現(xiàn)過這種熱壓式洗衣機(jī),雖然結(jié)構(gòu)簡單且價(jià)格低廉,但因技術(shù)相對落后,很快就被市場淘汰。
對于其他的組合方案,在此就不—一分析了。
應(yīng)用形態(tài)分析進(jìn)行新品策劃,具有系統(tǒng)求解的特點(diǎn)。只要能把現(xiàn)有科技成果提供的技術(shù)手段全部羅列,就可以把現(xiàn)存的可能方案“一網(wǎng)打盡”,這是形態(tài)分析方法的突出優(yōu)點(diǎn)。但同時(shí)也為此法的應(yīng)用帶來了操作上的困難,突出的表現(xiàn)在如何在數(shù)目龐大的組合中篩選出可行的新品方案。如果選擇不當(dāng),就可能使組合過程的辛苦付之東流。
因此,在運(yùn)用形態(tài)分析過程中要注意把好技術(shù)要素分析和技術(shù)手段的確定這兩道關(guān)。比如在對洗衣機(jī)的技術(shù)要素進(jìn)行分析時(shí),應(yīng)著重從其應(yīng)具備的基本功能入手,對次要的輔助功能暫可忽視。在尋找實(shí)現(xiàn)功能要求的技術(shù)手段時(shí),要按照先進(jìn)、可行的原則進(jìn)行考慮,不必將那些根本不可能采用的技術(shù)手段填入形態(tài)分析表中,以避免組合表過于龐大。當(dāng)然,一旦形態(tài)分析法能結(jié)合電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,從龐大的組合表中進(jìn)行最佳方案的探索也是辦得到的。
▲發(fā)明技巧——技術(shù)輻射法
發(fā)明創(chuàng)造是一種技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng),各種新技術(shù)的推廣應(yīng)用必然帶來發(fā)明創(chuàng)造成果的誕生。如果我們有意地抓住一種成熟的技術(shù),并以它為思維中心,向多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域輻射,以開發(fā)新產(chǎn)品,不失為一種滲透式組合創(chuàng)新方法。
現(xiàn)以紅外技術(shù)為思維中心向外輻射組合,看看能獲得哪些新產(chǎn)品創(chuàng)意。
紅外技術(shù)是建立在紅外線的發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)之上的。什么是紅外線呢?紅外線又叫紅外光,它和紫外線、可見光一樣,都是電磁波。紅外線的波長在0.77-1000微米之間。根據(jù)波長的不同,紅外線又分為近紅外線、中紅外線和遠(yuǎn)紅外線。自然界里任何固體和液體在其溫度大于絕對零度(即一273℃)時(shí),都會(huì)輻射紅外線。
如果你對紅外技術(shù)有所了解并打算向家庭日用產(chǎn)品領(lǐng)域輻射,就可借助聯(lián)想畫出輻射組合圖。事實(shí)上,不少新產(chǎn)品概念已被開發(fā)生產(chǎn)為市場上的新商品,并為人們所矚目。
例如遠(yuǎn)紅外輻射取暖器,是家庭室內(nèi)取暖防寒的理想用品,在16 -20平方米房間使用,室溫0℃情況下,通電60分鐘,室內(nèi)溫度便可達(dá)到10℃。該產(chǎn)品可節(jié)電50%以上,且清潔無污染。再如紅外線電吹風(fēng),不僅能和普通電吹風(fēng)一樣做發(fā)型,而且由于遠(yuǎn)紅外線能滲入皮層,從內(nèi)部加熱,故能促進(jìn)頭發(fā)的新陳代謝,有生發(fā)效果。此外,這種新電吹風(fēng)比普通電吹風(fēng)節(jié)電25%左右。紅外電子狗,是一種家用報(bào)警器。該報(bào)警器呈圓筒狀,小巧玲瓏。它內(nèi)裝紅外傳感器。把它安裝在對家庭來說需要防范的地方,如果有人呆在這地方,紅外線傳感器便能捕捉到人的體溫,并立即發(fā)出90分貝的刺耳報(bào)警聲,持續(xù)3-4秒鐘。這時(shí)主人可以出來看個(gè)究竟。這種報(bào)警器不論白天黑夜都可以監(jiān)視目標(biāo),是一只忠實(shí)地為主人看守門戶的“電子狗”。
運(yùn)用技術(shù)輻射法時(shí),要密切注視某些帶有“焦點(diǎn)”性質(zhì)的高新技術(shù),因?yàn)橐运鼮橹行南驊?yīng)用領(lǐng)域輻射組合,更容易捕捉到全新概念,更有機(jī)會(huì)開創(chuàng)新的“朝陽產(chǎn)業(yè)”。
例如,當(dāng)超聲波技術(shù)問世不久,人們便看到了這種技術(shù)向外輻射的潛力和價(jià)值,紛紛開發(fā)出以超聲波能量為內(nèi)涵的高新技術(shù)產(chǎn)品。
盡管超聲波技術(shù)已經(jīng)被成功地結(jié)合到許多領(lǐng)域,但是,只要我們善于動(dòng)腦筋,勇于探索,仍然會(huì)找到許多新的組合領(lǐng)域。例如,有人想到了超聲波滅鼠,發(fā)明出超聲波滅鼠裝置。這種裝置雖然不像傳統(tǒng)的誘捕器械那樣可以直接捕殺老鼠,但是它發(fā)出的超聲波可使老鼠聽覺混亂,神經(jīng)痙攣,在周身極端痛苦的憎況下只好逃命。如果對老鼠巢穴進(jìn)行較長時(shí)間的超聲波刺激,可以使老鼠肌肉萎縮,食欲不振,生殖器官衰退,以致喪失生育能力而斷子絕孫。
當(dāng)前,微電子技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的推廣運(yùn)用最令人矚目,理應(yīng)成為發(fā)明創(chuàng)造者創(chuàng)造的焦點(diǎn)。如果你精通電子計(jì)算機(jī)應(yīng)用,則可以以它為焦點(diǎn)向多種方向輻射。如果向家用電器領(lǐng)域推廣,將會(huì)有什么新發(fā)明呢?智能式全自動(dòng)洗衣機(jī)、智能式遙控電風(fēng)扇、智能式安全熱水器等等,不是脫穎而出了嗎?
抓住焦點(diǎn)闖四方,是建立在發(fā)散思維基礎(chǔ)上的一種組合技巧。這種組合技巧的實(shí)施過程是先選好技術(shù),形成輻射中心,然后列舉與技術(shù)無關(guān)的事物或技術(shù)進(jìn)行強(qiáng)制聯(lián)想,以獲得新的組合概念。當(dāng)然,新概念要變成新技術(shù)或新產(chǎn)品,還得付出更艱辛的勞動(dòng)。
▲發(fā)明技巧——洞察奇異法
大千世界,無奇不有。如果你能隨時(shí)留心洞察各種新穎奇特的異?,F(xiàn)象,就有可能碰到機(jī)遇女神前來敲門而你恰好在家的好運(yùn)氣。
一天早晨,化學(xué)家波義耳正要照例會(huì)實(shí)驗(yàn)室巡視,一位花匠走進(jìn)他的書房,在屋的角落擺下一籃美麗的深紫色紫羅蘭。波義耳隨手拿起一束紫羅蘭,它那艷麗的色彩和撲鼻的芬芳使人感到心曠神怡。他一邊觀賞著一邊向?qū)嶒?yàn)室走去。
“威廉,有什么新情況嗎?”波義耳問一個(gè)年輕的助手。
“昨天晚上運(yùn)來了兩大瓶鹽酸。”
“我想看看這種酸,請從燒瓶里倒出一點(diǎn)來。”
波義耳把紫羅蘭放在桌子上,去幫助威廉倒鹽酸。鹽酸揮發(fā)出刺鼻的氣體,像白煙一樣從瓶口涌出,倒進(jìn)燒瓶里的淡黃色液體也在冒著白煙。
“威廉,這鹽酸好極了。”波義耳高興地說,他從桌上拿起那束花,要回書房去。這時(shí),他突然發(fā)現(xiàn)紫羅蘭上冒出輕煙。原來鹽酸的飛沫濺到花朵上了。他趕緊把花放進(jìn)水盆中清洗。令人奇怪的是,紫羅蘭的顏色變紅了。
這個(gè)偶然的奇異現(xiàn)象引起了波義耳的興趣。他走回書房,把那個(gè)盛滿鮮花的籃子拿到實(shí)驗(yàn)室,對威廉說: “取幾只杯子,每種酸都倒一點(diǎn),再拿起水來。”
年輕的助手按照波義耳的吩咐,一個(gè)杯子倒進(jìn)一種酸,再往每個(gè)杯子里放進(jìn)一朵花。波義耳坐在椅子上觀察著。深紫色的花朵逐漸變色了,先是帶點(diǎn)淡紅,最后完全變成了紅色。
“威廉,看清了嗎?不僅是鹽酸,其他各種酸,都能使紫羅蘭由紫變紅”波義耳興奮地說:“這可太重要了!要判別一種溶液是不是酸,只要把紫羅蘭的花瓣放進(jìn)溶液就清楚了。”
“紫羅蘭不是一年四季都開花的!”威廉帶著惋惜的口氣說。
“你學(xué)會(huì)動(dòng)腦筋了。為了方便鑒別溶液的酸性和堿性,我們該做些什么呢?”波義耳向助手提出了新的問題。
不久,他們研制出一種用石蕊浸泡過的指示紙,很方便地就能分辨出什么是酸什么是堿。這對化學(xué)研究工作具有重要的意義。
這個(gè)發(fā)明故事離我們或許較遠(yuǎn),那就再看一個(gè)不久前發(fā)生在我國的發(fā)明傳奇吧。
有一天,山西榆社縣農(nóng)民趙躍榮下地察看菜地時(shí),偶爾發(fā)現(xiàn)一個(gè)奇異的現(xiàn)象:一株被籬笆弄彎頭的西紅柿,果實(shí)結(jié)得特別好,一層一層。紅到頂部,而地里的其他植株,盡管株株挺直,但在采摘第三果穗后,余下的果子很難成熟。
這是為什么?好奇心強(qiáng)的趙躍榮眼睛一亮,覺得彎頭西紅柿中可能隱藏著某種豐產(chǎn)的秘密。于是,他開始對西紅柿進(jìn)行彎頭處理試驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)過彎頭處理栽培出來的西紅柿的確出類拔蘋。這是什么原因呢?據(jù)他分析,經(jīng)彎頭處理
過的植株能扼制頂端優(yōu)勢,促進(jìn)營養(yǎng)供給均衡和刺激植株生長。
由于經(jīng)彎頭處理后的植株呈v字形,所以趙躍榮將他的發(fā)明稱為“v型栽培法”。這種有利西紅柿大面積豐產(chǎn)的栽培技術(shù),很快引起科技部門的重視,被國家科委列為投資少、見效快的科技興農(nóng)星火計(jì)劃項(xiàng)目,在全國不少省、市、自治區(qū)推廣。此外,該項(xiàng)技術(shù)還被拍成科教片(西紅柿v型栽培法》,發(fā)行到世界100多個(gè)國家和地區(qū)。
類似的發(fā)明創(chuàng)造例子舉不勝舉。只要有奇異現(xiàn)象存在,就有發(fā)明創(chuàng)造的機(jī)遇。獨(dú)具慧眼,善于“搜盡奇峰打草稿”,巧遇機(jī)遇女神的機(jī)會(huì)要比一般人多得多。因此,洞察奇異也是發(fā)明創(chuàng)造技法寶庫里的一件利器。
洞察奇異作為發(fā)明創(chuàng)造方法之一,其內(nèi)涵在于分析思考偶然發(fā)現(xiàn)的效應(yīng)奇異現(xiàn)象,并以此為基礎(chǔ)去創(chuàng)造前所未有的新技術(shù)或新產(chǎn)品。運(yùn)用此法從事發(fā)明創(chuàng)造,要注意哪些要點(diǎn)呢?
首先,要具備好奇心。好奇,是創(chuàng)新者應(yīng)有的一種心靈??茖W(xué)巨匠愛因斯坦說:“我沒有特殊的天賦,只有強(qiáng)烈的好奇心。”發(fā)明大王愛迪生則說:“誰喪失了好奇心,誰就喪失了最起碼的創(chuàng)造力。”上面列舉的發(fā)明創(chuàng)造實(shí)例,也說明,一個(gè)人對各種事物的好奇心愈強(qiáng)烈,探索的目光就愈明亮,許多自然界的秘密就會(huì)暴露在好奇心的巨大視野之內(nèi)。相反,一個(gè)人如果對周圍發(fā)生的新奇現(xiàn)象熟視無睹或習(xí)以為常,那么他的目光就會(huì)短淺,什么樣的發(fā)現(xiàn)都做不到,甚至連發(fā)明創(chuàng)造的機(jī)遇碰在鼻尖上,也不知是什么東西。因此,具備強(qiáng)烈的好奇心是運(yùn)用洞察奇異法的心理基礎(chǔ)。
其次,要培養(yǎng)洞察力。善于洞察,才會(huì)有新的發(fā)現(xiàn),才會(huì)捕捉到發(fā)明創(chuàng)造的契機(jī)。所謂善于洞察,就是要善于用敏銳的眼光去看,用科學(xué)的思維去想。一個(gè)成功的創(chuàng)造者,在常人的心目中,似乎是因?yàn)樗惺裁雌鹑说亩床炝?,其?shí),“超人”的東西是沒有的,有的只是對觀察的深刻理解和不斷地將“觀”與“察”有機(jī)結(jié)合的能力。
再次,就是要把握住對效應(yīng)的分析。所謂效應(yīng),是指自然界的某種作用產(chǎn)生的效果或反應(yīng),如電磁效應(yīng)、光電效應(yīng)、磁場效應(yīng)、溫室效應(yīng)、臭氧層效應(yīng)等。一事物潛在的、未被發(fā)現(xiàn)的重要事實(shí)和發(fā)展趨勢,總是要通過其現(xiàn)象凸顯出來。如果說形態(tài)奇異是事物的外在特征的話。那么,效應(yīng)奇異的現(xiàn)象便涉及到事物內(nèi)部作用機(jī)制了。運(yùn)用洞察奇異法時(shí),我們首先要觀察發(fā)現(xiàn)形態(tài)奇異的事物或現(xiàn)象,進(jìn)而去分析其與常規(guī)效應(yīng)不同的奇異效應(yīng),因此只有這種深入的洞察,才有可能剖析出鮮為人知的知識,悟出啟動(dòng)發(fā)明創(chuàng)造的思路。
據(jù)報(bào)載,英國一獵人舉槍向一只雉雞射擊,槍彈明明擊中雉雞,它竟然大搖大擺地從獵人眼皮底下飛走,留下的只是幾根雞毛!雷丁大學(xué)的科研人員聽到這一新奇趣聞后,產(chǎn)生了濃厚的興趣,高價(jià)買下了那幾根雞毛,開始了新的研究
。想想看,他們究竟想發(fā)明創(chuàng)造什么?
▲發(fā)明技巧——立體思維法
一位心理學(xué)家曾經(jīng)出過這樣一個(gè)測驗(yàn)題:在一塊土地上種植四棵樹,使得每兩棵樹之間的距離都相等.受試的學(xué)生在紙上畫了一個(gè)又一個(gè)的幾何圖形:正方形、菱形、梯形、平行四邊形……然而,無論什么四邊形都不行。這時(shí),心理學(xué)家公布出了答案,其中一棵樹可以種在山頂上!這樣,只要其余三棵樹與之構(gòu)成正四面體的話,就能符合題意要求了。這些受試的學(xué)生考慮了那樣長的時(shí)間卻找不到答案,原因在于他們沒有學(xué)會(huì)使用一種創(chuàng)造性的方法——立體思維法。
人們進(jìn)行思維活動(dòng)時(shí)總會(huì)受過去的生活經(jīng)驗(yàn)和已有思維方法的影響。對于這些受試者來說,平面幾何是他們比較熟悉的知識。于是,當(dāng)他們碰到幾何問題的時(shí)候,也往往先從平面幾何而不是立體幾何的角度來進(jìn)行思考。這時(shí),為他們所牢固掌握的平面幾何也就成了他們思考問題的框框,于是也就想不出正確的結(jié)果來。
立體思維要求人們跳出點(diǎn)、線、面的限制,有意識地從上下左右、四面八方各個(gè)方向去考慮問題,也就是要“立起來思考”。其實(shí),有不少東西都是躍出平面,伸向空間的結(jié)果。小到彈簧、發(fā)條,大到奔馳長嘯的列車,聳入云天的摩天大廈……最典型的要數(shù)電子王國中的“格里佛小人”——集成電路了。在電子線路板上也制造出立體形的,它不僅在上下兩面有導(dǎo)電層,而且在線路板的中間設(shè)有許多導(dǎo)電層,從而大大節(jié)約了原材料,提高了效率。
從大的來說有立體網(wǎng)箱養(yǎng)魚技術(shù)、大型立交橋等。杭州市青少年業(yè)余發(fā)明學(xué)校的學(xué)生利用立體思維發(fā)明了立體文具盒、立體工具箱、立體報(bào)刊架等,收到了明顯的效果。
科學(xué)家在研制飛機(jī)、導(dǎo)彈和衛(wèi)星時(shí)需要運(yùn)用非常復(fù)雜的電于設(shè)備,裝配這些設(shè)備往往需要幾十萬甚至幾百萬個(gè)晶體管、電阻、電容等電子元件,這樣的設(shè)備體積十分龐大,攜帶和使用也不方便。后來,他們將各種電子元件由平面式的接線方式改為立體式的連接,充分利用真空擴(kuò)散、表面處理等方法,制成了平面型的晶體管、電阻、電容。這些很薄很薄的元件通過層層重疊的方式組裝起來,就構(gòu)成了微型組合電路,再在一個(gè)單晶硅片上做成集成電路。這樣,一個(gè)5平方毫米的硅片上可集成27000個(gè)元件。正是由于有了這種集成電路才有了電子手表、電子計(jì)算器等袖珍電子產(chǎn)品。
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▲發(fā)明技巧——綜合專利法
美國的卡爾森畢業(yè)于加利福尼亞大學(xué)物理系,1930年他在貝爾電話研究所開展研究工作,后轉(zhuǎn)到該所專利科從事專利事務(wù),再后來又去學(xué)習(xí)法律。他獲得法學(xué)博士學(xué)位后,繼續(xù)從事專利事務(wù),在馬格利公司充當(dāng)公司專利法律師。
卡爾森在任職期間,看到復(fù)寫文件需要花費(fèi)大量而繁重的勞動(dòng),因而萌發(fā)出發(fā)明一種能復(fù)制文件的方法。
開始,他憑著自己的想象和所學(xué)的知識進(jìn)行了試驗(yàn)研究,但幾次試驗(yàn)均告失敗。他沒有輕易放棄這項(xiàng)研究,但從失敗中認(rèn)識到要解決技術(shù)上的難題,必須要進(jìn)行調(diào)查研究,尤其要看看前人或他人在這個(gè)問題上有無進(jìn)展和是否獲得過專利。否則,盲目地關(guān)起門來研究,很容易步入失敗的后塵。
在以后的兩年里,卡爾森利用大部分業(yè)余時(shí)間去紐約國立圖書館調(diào)查專利文獻(xiàn),終于發(fā)現(xiàn)以前確有人在復(fù)印技術(shù)上研究過,也獲得了一些專利。他對這些專利信息進(jìn)行了綜合分析,了解了各種技術(shù)方法及其在實(shí)用性上存在的問題。在此基礎(chǔ)上,卡爾森綜合了前人和他人的研究思路,提出了將光導(dǎo)電性和靜電學(xué)原理結(jié)合的新方案,解決了快速有效復(fù)印的技術(shù)難題,獲得了靜電復(fù)印技術(shù)的基礎(chǔ)專利。
隨后,美國一家名不見經(jīng)傳的哈依德照相器材公司從專利文獻(xiàn)中發(fā)現(xiàn)了卡爾森的專利,他們認(rèn)為這是一項(xiàng)極具市場生命力的新發(fā)明,于是收買了卡爾森的專利。同時(shí),他們還從專利文獻(xiàn)中廣摘博采,收集與復(fù)印相關(guān)的配套技術(shù)。不久,哈依德公司開發(fā)研制出具有商業(yè)價(jià)值的第一臺靜電復(fù)印機(jī)。從此,哈依德公司蒸蒸日上,靠復(fù)印機(jī)的生產(chǎn)經(jīng)營不斷擴(kuò)大。
日本現(xiàn)代史上著名的發(fā)明家豐田佐吉發(fā)明蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)的織布機(jī),也受益于對專利技術(shù)的綜合。當(dāng)年,豐田開始研究時(shí),目標(biāo)并沒有明確針對織布機(jī),而是為了尋找有益于自己企業(yè)獲得發(fā)展的有用技術(shù),才開始對專利文獻(xiàn)進(jìn)行調(diào)查的。首先他和助手們訂閱了刊登全部技術(shù)類別的專利和實(shí)用新型的日本政府專利公報(bào);其次是買來了外國政府的一些專利公報(bào),以探究各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域中發(fā)達(dá)國家的技術(shù)。當(dāng)豐田和他的助手審閱了有關(guān)紡織的所有專利,并對每項(xiàng)專利都作了簡短的評語之后,才發(fā)現(xiàn)了發(fā)明自動(dòng)織布機(jī)的目標(biāo)。經(jīng)過努力,最后開發(fā)研制出綜合了當(dāng)代先進(jìn)技術(shù)的蒸汽動(dòng)力自動(dòng)織布機(jī)。這一發(fā)明創(chuàng)造曾使當(dāng)時(shí)以棉紡工業(yè)著稱于世的英國大為吃驚,反過來向豐田佐吉購買了這項(xiàng)專利。
類似的例子在我國也不斷出現(xiàn)。我國專利法實(shí)施后的第一件實(shí)用新型專利是杯式感冒理療器,這項(xiàng)發(fā)明創(chuàng)造成果是利用熱蒸汽能殺死呼吸道感冒病毒的原理設(shè)計(jì)的。據(jù)設(shè)計(jì)者介紹,他在構(gòu)思技術(shù)方案時(shí),參閱了國外專利文獻(xiàn),綜合了他人的設(shè)計(jì)思想?,F(xiàn)在,我國許多家用電器產(chǎn)品的開發(fā)研制,都帶有“站在前人肩上”的經(jīng)歷。
綜合專利法是利用專利信息進(jìn)行再創(chuàng)造的一種技法。運(yùn)用這種技法的要點(diǎn)是熟悉專利文獻(xiàn)和善于進(jìn)行綜合。
專利文獻(xiàn)是最有代表性、數(shù)量最大的科技信息庫。由于專利技術(shù)是一種公開技術(shù),它的說明書和附圖,對發(fā)明創(chuàng)造者具有很大的參考價(jià)值。只要學(xué)習(xí)過專利文獻(xiàn)檢索基本知識的人,都可以從專利文獻(xiàn)寶庫中獲得珍貴資料。
如何綜合專利信息進(jìn)行再創(chuàng)造?從實(shí)例中我們也可以發(fā)現(xiàn)有兩條基本途徑:一是設(shè)計(jì)思路綜合,二是技術(shù)綜合。前者主要是指在查閱專利文獻(xiàn)過程中,不斷地形成某種設(shè)計(jì)思想。例如我們發(fā)現(xiàn)專利文獻(xiàn)中不斷出現(xiàn)各種微縮型新產(chǎn)品技術(shù)方案,頭腦中便會(huì)形成一種“微縮化設(shè)計(jì)”的新思維,在這種思維的促使下,有利于新的微縮創(chuàng)意的形成。后者主要針對你所想要解決的問題;思考能否將他人的技術(shù)方案進(jìn)行切割組合,或避開他人慣用的技術(shù)方案而另辟餐徑。
因此,運(yùn)用綜合專利法,既可以幫助發(fā)明創(chuàng)造者發(fā)現(xiàn)新的設(shè)計(jì)思路,又可促進(jìn)發(fā)明創(chuàng)造者站在前人的肩膀上窺探新的目標(biāo)或問題求解方案。在信息社會(huì)里,要想獲得新的創(chuàng)造成果,頭腦中沒有專利信息的概念,幾乎是一種可笑的“鴕鳥思維”
▲發(fā)明技巧——能源變換法
能源,是工業(yè)的糧食,產(chǎn)品的血液,也是發(fā)明創(chuàng)造者以變應(yīng)變的對象。立足能源種類和用能水平去創(chuàng)造性思考,是開發(fā)創(chuàng)新的一條金光大道。
日本企業(yè)不久前推出一種太陽能新背心,這種背心除了具有輕、柔軟,能做冬季保暖用的外衣和戶外作業(yè)勞保用品外,還能供給“隨身聽”之類便攜式音響設(shè)備的電源。首批1萬件新太陽能背心一上市就搶購一空。
德國通用電器公司新近研制成功一種袖珍式收音機(jī),與之配套的是一塊板狀太陽能供電器。這種供電器只有明信片一樣大小,內(nèi)藏薄片式太陽能電池,它可以直接將日光轉(zhuǎn)換成電能,將其放在陽光下即可收聽廣播,節(jié)能方便。
法國一家電器公司最近開發(fā)一種太陽能電風(fēng)扇。使用時(shí),將太陽能電池板置于室外有陽光的地方,用電線與室內(nèi)電風(fēng)扇相連接。這種太陽能電池板長為100厘米,寬為50厘米,可連續(xù)使用20年左右。
美國人則對太陽能汽車情有獨(dú)鐘,通用汽車公司新近研制成功一種太陽能汽車。、這種汽車重177公斤,最高時(shí)速可達(dá)130公里,是干旱、少雨、陽光充足的沙漠地區(qū)最為理想的交通運(yùn)輸工具。
類似這種“拍賣太陽”的發(fā)明創(chuàng)造舉不勝舉。人們?yōu)槭裁匆谔柲墚a(chǎn)品上大動(dòng)腦筋呢?其最主要的動(dòng)機(jī)是適應(yīng)當(dāng)代能源形勢。
能源問題舉世矚目,它與“人口”、“環(huán)境”并列為聯(lián)合國大會(huì)甚為關(guān)注的三大突出問題。
能源問題的嚴(yán)重性在于,全世界能源消耗近百年來增長非??臁,F(xiàn)在一年的消費(fèi)量幾乎相當(dāng)19世紀(jì)中葉前一百年消費(fèi)量的總和,而且還在以每年5-6%的速度增長。石油才開采130多年,可是經(jīng)歷了700萬年才形成的這一自然能源已所剩有限。解決能源問題的出路只有兩條:一是開發(fā)新能源,二是節(jié)約能源。
因此,發(fā)明創(chuàng)造中的能源變換法,主要是指變換能源種類,即以新能源取代傳統(tǒng)的常規(guī)能源,以及變換能源的利用效率,即開發(fā)具有節(jié)能效果的節(jié)能新技術(shù)或新產(chǎn)品。
電能是應(yīng)用最廣泛的一種能源,它以使用方便、清潔衛(wèi)生等特點(diǎn)成為人們的首選對象。但是,隨著用能面和用能量的擴(kuò)大,電能供應(yīng)變得十分緊張。為解決能源匿乏問題,新品策劃者的眼光投向其他新能源的開發(fā)利用。其中以太陽能的利用尤為引人注目,各種以太陽能為依托的新產(chǎn)品脫穎而出。
首先進(jìn)入居民家庭的太陽能產(chǎn)品當(dāng)推太陽能熱水器。繼電熱水器和燃?xì)鉄崴髦?,一種集安全、節(jié)能、清潔、方便、實(shí)用于一體的太陽能熱水器,將為千家萬戶編織出一個(gè)個(gè)溫馨的夢。
太陽能熱水器的能源來自取之不盡,用之不竭的太陽,其最大的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省燃料。在我國地域,使用一臺 0.68平方米的熱水器,每天只要有2小時(shí)左右的日照,就能獲得一個(gè)3口之家的生活用熱水。此外,使用太陽能熱水器絕對安全,安裝和使用也十分方便,對環(huán)境不產(chǎn)生污染。對用戶來說,在經(jīng)濟(jì)上也很合算,一次性投資,二年即可完全收回,受益時(shí)間可長達(dá)15年之久。
我國太陽能資源豐富,開發(fā)太陽能新品前途無量。除太陽能熱水器外,太陽能灶、太陽能烤箱,也將陸續(xù)進(jìn)入家庭。隨著技術(shù)的進(jìn)步,太陽能冰箱、太陽能空調(diào)、太陽能汽車、太陽能調(diào)節(jié)氣溫的住宅等新產(chǎn)品,進(jìn)入千家萬戶也并非天方夜譚。
除太陽能外,還有許多新能源等待人們的開發(fā)利用,如風(fēng)能、地?zé)崮?、沼氣以及核能等等?
發(fā)明創(chuàng)造者除了思考利用新能源開發(fā)新產(chǎn)品之外,還應(yīng)將目光盯住節(jié)能技術(shù)和節(jié)能產(chǎn)品的開發(fā)上。如果你發(fā)現(xiàn)有“電老虎”、“油老虎”和“煤老虎”等耗能高、效率低的問題,那就意味著發(fā)明創(chuàng)造的課題在向你招手。找到了節(jié)電、節(jié)油或節(jié)煤的新辦法,也就有了發(fā)明創(chuàng)造的新成果。
運(yùn)用能源變換法是一項(xiàng)艱苦的科學(xué)研究與技術(shù)創(chuàng)新工作,需要發(fā)明創(chuàng)造者付出較多的代價(jià)。例如,時(shí)下家庭消費(fèi)多用白熾燈,其90%的電能變?yōu)闊崮芏焕速M(fèi)掉,壽命也不過一兩年。有沒有取而代之的節(jié)能燈泡呢?除了用日光燈來代替白熾燈外,還有沒有別的辦法?如果你想采用現(xiàn)代電子技術(shù)發(fā)明新型節(jié)電燈泡,就必須研究電子燈泡的發(fā)光原理,設(shè)計(jì)具體結(jié)構(gòu),選擇最佳材料,測定各種性能。顯然,這種變換中少不了腦力勞動(dòng)、體力勞動(dòng)和物化勞動(dòng)的綜合參與。
因此,對個(gè)人發(fā)明創(chuàng)造者來說,應(yīng)當(dāng)根據(jù)自己的知識和實(shí)力條件,適當(dāng)?shù)剡x擇能源變換方面的發(fā)明創(chuàng)造課題。一般而言,開發(fā)利用新能源的課題難度較大,投入甚多,而針對現(xiàn)有產(chǎn)品(尤其是市場引力大的產(chǎn)品)的用能效率問題進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì),則容易突破。想想看,現(xiàn)實(shí)中有沒有比較容易突破的發(fā)明創(chuàng)造課題?
▲發(fā)明技巧——預(yù)測需求創(chuàng)新法
我們知道,明天的消費(fèi)需求,總是潛在人們心底的。要摸清這些個(gè)不顯山不露水的消費(fèi)需求,可以用調(diào)查的方法,也可以用測試的方法使之顯露于眼前。因?yàn)?#8220;小荷才露尖尖角,早有精蜒立上頭”。能夠根據(jù)各種各樣的信息進(jìn)行分析與預(yù)測,通過對種種去粗取精,擇善而從的方式,也可以“知己知彼,百戰(zhàn)不殆”。
某一年,報(bào)上有專家預(yù)言來年雨水多,雨季長。南方大廈業(yè)務(wù)經(jīng)理知道了,馬上拍板接下深圳某公司苦于打發(fā)的20 萬把積壓的雨傘。貨到不久,老天真的應(yīng)驗(yàn)預(yù)言,20萬把雨傘很快銷售一空。還有更絕的,一臺商到美國,見美國人出門就汽車,雨天也極少用傘,只是非得步行時(shí)才偶爾用之。再一問,美國沒有傘廠,全用進(jìn)口貨。此情景,使臺商來了創(chuàng)意:為美國人專門設(shè)計(jì)“用即扔”低檔雨傘,很快占領(lǐng)了市場,獨(dú)占該國雨傘進(jìn)口量的 60%。
信息是人類文明的產(chǎn)物。在“日出而作,日落而息”的小農(nóng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)里,信息發(fā)展十分緩慢。“有計(jì)劃,按比例”的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代,信息雖是必要和重要的,傳遞機(jī)制卻令人窒息,結(jié)果形同于無,浪費(fèi)嚴(yán)重。市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展到今天,信息好像真正找到自家的“知音”和“舞臺”,備受創(chuàng)新企業(yè)家的重視和推崇。誰善于在這浩如煙海的信息海洋中分析和預(yù)測到人們未來的消費(fèi)需求,誰就能事半功倍地贏得市場和效益。如在80年代末,18英寸(47厘米)彩電在我國城市成為搶手貨,14英寸(37厘米)彩電滯銷。此時(shí),國內(nèi)眾多電視機(jī)廠家?guī)缀醵嫁D(zhuǎn)產(chǎn)18英寸(47厘米)彩電,致使彩管廠生產(chǎn)的14英寸(37厘米)彩管大量積壓。但是,長虹公司卻獨(dú)具慧眼,看到國家當(dāng)時(shí)已提高了皮棉收購價(jià),其他農(nóng)副產(chǎn)品的收購價(jià)也勢必會(huì)逐步提高,認(rèn)定14英寸(37厘米)彩電將在農(nóng)村大有市場。鑒于此,他們果斷地買回大批14英寸(37厘米)彩管,繼續(xù)生產(chǎn)這種規(guī)格的彩電,結(jié)果正如事前所料。這些年來,長虹公司就是在這種別人“一哄而上”大屏幕彩電,而對于中小屏幕彩電又“一哄而下”之時(shí),始終堅(jiān)持大與中小兩手抓,使城鄉(xiāng)市場不斷拓寬,經(jīng)營規(guī)模迅速壯大,一直保持著在國內(nèi)同行業(yè)的領(lǐng)先地位。
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▲發(fā)明技巧:材質(zhì)替換法
如果說眼睛是心靈的窗戶,那窗戶便是房屋的眼睛了。一雙漂亮有神的眼睛,能給人增色許多;幾扇美觀耐用的門窗,也可以使房屋顯得富麗氣派。
不久前,在北京舉行的應(yīng)用技術(shù)展覽會(huì)上,人們看見了被稱之為“塑鋼門窗”的新產(chǎn)品。
塑鋼門窗是以聚氯乙烯(pvc)樹脂為主要原料,加上一定比例的穩(wěn)定劑、著色劑、紫外線吸收劑等助劑擠壓加工成型材,然后經(jīng)切割、溶接,再配上有關(guān)附件(五金件、橡膠密封條、毛條等)而制成的。為了增加門窗的硬度,在型材的空腔中再加入鋼材,就變成了“塑鋼門窗”。
據(jù)悉,我國南極長城科學(xué)考察站采用的就是塑鋼門窗。有數(shù)字表明,塑料型材的傳熱系數(shù)僅為鋼材的1/ 357,鋁材的l/250。行家曾做過觀測,使用塑鋼門窗的房間比使用木窗的房間,冬季室溫可提高4-5℃。
“兩耳不聞窗外事,一心只讀圣賢書”。如果你想達(dá)此境界,安有塑鋼門窗的居室也大可幫忙,因?yàn)樗茕摬牧系母粢粜Ч燃选?br> 不自燃、不助燃、抗老化也是這種門窗的優(yōu)點(diǎn)。
我國是個(gè)森林資源貧乏、能源短缺的國家。適合制作木門窗的紅、白松木正日益減少且再生緩慢。鋁合金門窗、鋼窗使用大量的金屬資源,易銹蝕,維護(hù)費(fèi)用高,生產(chǎn)能耗更高。塑鋼門窗的發(fā)明與推廣應(yīng)用,對節(jié)省木、鋁、鋼材,節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境都具有積極的意義。
如果再提到自行車,你會(huì)馬上想到它是用鋼材制作車架的。能否用別的材料來替換呢?英國人想到了這個(gè)問題,并發(fā)明出一種碳素纖維自行車,在全英自行車錦標(biāo)賽上還大出風(fēng)頭呢!
英國選手克里斯·博德曼憑著一輛專門定制的碳素纖維自行車神速前進(jìn),創(chuàng)下了新的世界記錄。賽場上,這位獲勝的選手情不自禁地親吻他的山地車。
騎手技藝高超,也不能不感謝新型自行車的配合。與標(biāo)準(zhǔn)的車型相比,新型自行車的重量和風(fēng)阻都較小。這是因?yàn)樘妓乩w維重量輕且強(qiáng)度極高,用它制作自行車不需要傳統(tǒng)的三角架,這樣使車子的重量更輕。碳素纖維還可以通過模子制成整體型車架結(jié)構(gòu),避免了焊接的缺點(diǎn)。
碳素纖維自行車的誕生,將會(huì)對傳統(tǒng)金屬結(jié)構(gòu)自行車市場以巨大的沖擊。
舉不勝舉的實(shí)例,清楚地告訴我們:運(yùn)用材質(zhì)替換法也可搞出發(fā)明創(chuàng)造。
“巧婦難為無米之炊”,世上任何產(chǎn)品都離不開材料這個(gè)物質(zhì)基礎(chǔ)。不同材料有不同的理化性質(zhì)和工程特性,用新材料取代舊材料,用非常規(guī)材料取代傳統(tǒng)材料,只要能使產(chǎn)品的性能發(fā)生變化,能產(chǎn)生有益的效果,就意味著獲得了發(fā)明創(chuàng)造成果。
運(yùn)用材質(zhì)替換法實(shí)施發(fā)明創(chuàng)造,主要有兩方面的途徑。
其一,運(yùn)用材質(zhì)替換開發(fā)輕便型、廉價(jià)型、高檔型以及功能型新產(chǎn)品。
解決產(chǎn)品的輕量化設(shè)計(jì)問題,人們很容易想到塑料、紙張等輕型材料。
例如,廣州首創(chuàng)塑料摩托車,榮獲全國兒童用品優(yōu)秀產(chǎn)品獎(jiǎng)。國外公路上已有全塑汽車奔馳,讓路人大開眼界。
紙張是中國古代四大發(fā)明之一,它的出現(xiàn)對人類文化的傳播和發(fā)展起了重大作用。隨著現(xiàn)代科學(xué)的進(jìn)步和人們對生活用品輕巧便利的要求,紙張也從傳統(tǒng)的書報(bào)天地里超脫出來。有人用阻燃紙制成旅游鍋,無論油炸煎炒都安然無恙。更有甚者,將經(jīng)過化學(xué)處理的牛皮紙制成活動(dòng)住房構(gòu)件,其使用壽命長達(dá)10年。如果需要搬遷,準(zhǔn)備兩個(gè)大紙箱足矣。
材料價(jià)格是決定產(chǎn)品成本的重要因素,為向市場提供物美價(jià)廉的產(chǎn)品,是創(chuàng)新策劃的永恒追求。更換材料是降低產(chǎn)品成本的常用方法。比如用紙代布生產(chǎn)的領(lǐng)帶、內(nèi)褲、衛(wèi)生巾、枕巾、襯領(lǐng)和結(jié)婚禮服等一次性消費(fèi)品,以其造型別致,色彩鮮艷和價(jià)格低廉令旅游者大為贊賞。
在追求低價(jià)型產(chǎn)品的同時(shí),也有人期望高檔消費(fèi)品,于是材質(zhì)上的升級便成為新品策劃的落腳點(diǎn)。如當(dāng)眼鏡成為裝飾品時(shí),其鏡片便從普通玻璃片變換為水晶鏡片,鏡架也由塑料制品升格為鍍金材料。更有甚者,對真金鏡架也提出了需求。再如手表,金亮輝煌,豪氣十足;高檔象棋,玉石刻就,面目一新。各種日用品開始沾金帶銀,給精品屋一片光明。
如果從材料的更換上使產(chǎn)品功能或性能異變,則創(chuàng)新水平更高一籌。如用特種陶瓷制造萊刀,既鋒利不須重磨,又永不生銹,家庭主婦豈不高興?當(dāng)然,用在菜刀上還只是牛刀小試。有人研究用特種陶瓷制造發(fā)動(dòng)機(jī),可大幅度提高熱效率,降低燃料消耗,減輕機(jī)器重量體積,無疑是發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)的重大突破。
其二,運(yùn)用材質(zhì)替換法幫助發(fā)明創(chuàng)造者尋找攻克技術(shù)難關(guān)的辦法。
例如,為了使宇宙飛船能把在月球上收集到的各種信息發(fā)回地面,供人類研究,就必須在月球上架設(shè)一架像大傘似的天線。于是,宇宙飛船要攜帶很多精密儀器,容積非常有限,怎樣才能把很占空間的天線帶上月球呢?科學(xué)家為此絞盡腦汁。后來,人們從材料選擇方面人手,即采用形狀記憶合金,在40℃以上做成天線,然后冷卻,把天線折疊成球團(tuán)放進(jìn)飛船里,送到月面后使天線“記憶”起原來的形狀,自動(dòng)展開而達(dá)到預(yù)定的狀態(tài),從而創(chuàng)造性地解決了技術(shù)上的難題。再如,某些機(jī)器的內(nèi)部需要安裝軸承,但潤滑十分不便,如果從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上去想辦法,很難找到簡單的方案。后來設(shè)計(jì)者采用粉末冶金制作含油軸承,輕而易舉地解決了難題。此外,人們采用一種“啞巴合金”,使鼓風(fēng)機(jī)、吹風(fēng)機(jī)、風(fēng)鉆、風(fēng)扇、傳動(dòng)齒輪、打字機(jī)等機(jī)器的降噪音設(shè)計(jì)找到了新的路子。
變更材質(zhì)搞發(fā)明創(chuàng)造,必須了解材料的性能和價(jià)格,尤其是新材料不斷出現(xiàn)的情況下,掌握新材料信息更為重要。在此基礎(chǔ)上,發(fā)明創(chuàng)造者就可以從突破傳統(tǒng)用材方面去創(chuàng)造性思考,在取而代之的過程中獲得新的成果。
▲發(fā)明技巧:綜攝法
一、背景說明
綜攝法又稱類比思考法、提喻法、分合法,是由美國麻省理工大學(xué)教授w·j·弋登于1944年提出的一種利用外部事物啟發(fā)思考、開發(fā)創(chuàng)造潛力的方法。
弋登發(fā)現(xiàn),當(dāng)人們看到一件外部事物時(shí),往往會(huì)得到啟發(fā)思考的暗示,即類比思考,而這種思考的方法和意識沒有多大聯(lián)系,反而是與日常生活中的各種事物有緊密關(guān)系。
事實(shí)證明,我們的不少發(fā)明創(chuàng)造、不少文學(xué)作品都是由日常生活的事物啟發(fā)的靈感。這種事物,從自然界的高山流水,飛禽走獸,到各種社會(huì)現(xiàn)象,甚至各種神話、傳說、幻想、電視等等,比比皆是,范圍極共廣泛。弋登由此想到,可以利用外物來啟發(fā)思考、激發(fā)靈感解決問題,這一方法便被為綜攝法。
二、方法大意
綜攝法是指以外部事物或已有的發(fā)明成果為媒介,并將它們分成若干要素,對其中的元素進(jìn)行討論研究,綜合利用激發(fā)出來的靈感,來發(fā)明新事物或解決問題的方法。
具體說來:
1. 培訓(xùn)對象:不同專業(yè)職能的研究人員以及各行業(yè)內(nèi)行;
2. 培訓(xùn)目標(biāo):通過綜攝法發(fā)明新產(chǎn)品,解決新問題;
3. 培訓(xùn)內(nèi)容:運(yùn)用四種模擬法,按兩條原則尋找解決問題的方案;
4. 培訓(xùn)方式:會(huì)議討論方式。
三、具體操作
準(zhǔn)備階段
1. 確定會(huì)議室和會(huì)議時(shí)間
2. 確定參加人員約十名,參加者可以為不同專業(yè)的研究人員,但須是內(nèi)行。
3. 指導(dǎo)員應(yīng)具備使用本方法的一切常識及細(xì)節(jié)問題,如兩大思考原則、四種模擬技巧、實(shí)施要點(diǎn)等。
實(shí)施階段
4. 主持人向與會(huì)者介紹本方法的大意及實(shí)施概要以及四種模擬技巧、兩大思考方式等。
5. 主持人先不公開議題,而介紹與研究課題有關(guān)的更廣泛的資料,引導(dǎo)與會(huì)者進(jìn)行討論,啟發(fā)他們的靈感。
6. 當(dāng)討論涉及到解決問題時(shí),主持人再明確提出來,并要求參加者按兩條原則和四種模擬法積極構(gòu)思解決問題的方案。
7. 整理綜合各種方案,尋找出最佳方案。
四、兩大思考原則
1. 舁質(zhì)同化
異質(zhì)同化簡單說來是指把看不習(xí)慣的事物當(dāng)成早已習(xí)慣的熟悉事物。在發(fā)明沒有成功前或問題沒有解決前,他們對我們來說都是陌生的,異質(zhì)同化就是要求我們在碰到一個(gè)完全陌生的事物或問題時(shí),要用所具有的全部經(jīng)驗(yàn)、知識來分析、比較,并根據(jù)這些結(jié)果,作出很容易處理或很老練的態(tài)勢,然后再去用什么方法,才能達(dá)到這一目的。
2. 同質(zhì)異化
所謂同質(zhì)異化就是指對某些早已熟悉的事物,根據(jù)人們的需要,從新的角度或運(yùn)用新知識進(jìn)行觀察和研究,以擺脫陳舊固定的看法的桎梏,產(chǎn)生出新的創(chuàng)造構(gòu)想,即可熟悉的事物化成陌生的事物看待。
五、四種模擬技巧
為了加強(qiáng)發(fā)揮創(chuàng)造力的潛能,使人們有意識地活用異質(zhì)同化、同質(zhì)異異化兩大原則,弋登提出了四種極具實(shí)踐性、具體性的模擬技巧:
人格性的模擬
這是一種感情移入式的思考方法。先假設(shè)自己變成該事物以后,再考慮自己會(huì)有什么感覺,又如何去行動(dòng),然后再尋找解決問題的方案。
2. 直接性的模擬
它是指以作為模擬的事物為范本,直接把研究對象范本聯(lián)系起來進(jìn)行思考,提出處理問題的方案。
3. 想象性的模擬
它是指充分利用人類的想象能力,通過童話、小說、幻想、諺語等來尋找靈感,以獲取解決問題的方案。
4. 象征性的模擬
是指把問題想像成物質(zhì)性的,即非人格化的,然后借此激勵(lì)腦力,開發(fā)創(chuàng)造潛力,以獲取解決問題的方法。
六、實(shí)施要點(diǎn)
1. 討論時(shí)最好開始先不公布議題,到有人涉及時(shí)再提出來,以有利于與會(huì)者靈感的相互激發(fā)。
2. 這種方法不追求設(shè)想的數(shù)量,它在于設(shè)想的質(zhì)量和可行性。
3. 人格性的模擬一般不易做到,因此必須集中精力。
我們以要改善機(jī)器的情況為例,通常我們不但無法將自己完全想成一臺機(jī)器,更不用說用人的思想去感受機(jī)器的情況了,這是由于"人是人,機(jī)器是機(jī)器"的觀念已在我們頭腦中根深蒂固了。
那么,我們?nèi)绾尾拍苷嬲貙C(jī)器人格化呢?首先,必須拋棄"人與機(jī)器不一樣"的觀點(diǎn),而把機(jī)器的外殼想象成人的皮膚,去想象"這樣它表面一定很痛"等等新的創(chuàng)意出來。 4. 想象性和象征性的模擬方式
這兩種模擬的思考方針要從"問題在童話、科幻小說中,會(huì)變成什么樣呢?的疑問開始尋求答案,這樣才能符合兩大原則。
七、適用范圍
綜攝法的宗旨是以已有的事物為媒介,將它們分成若干元素,并將某些元素構(gòu)成一個(gè)新的設(shè)想,來解決問題。因此它的最大用處在于利用其他產(chǎn)品取長補(bǔ)短,設(shè)計(jì)新產(chǎn)品,以及制定營銷策略等方向。
八、注意事項(xiàng)
1. 模擬時(shí)要集中注意力。
2. 綜攝法的精髓是通過識別事物之間的異同,從而捕捉富有啟發(fā)性的新思路,產(chǎn)生有用可行的創(chuàng)造性設(shè)想,并得出解決問題的方案。
3. 要確定貫徹綜攝法的兩大原則。
▲綜合專利法的發(fā)明技巧
美國的卡爾森畢業(yè)于加利福尼亞大學(xué)物理系,1930年他在貝爾電話研究所開展研究工作,后轉(zhuǎn)到該所專利科從事專利事務(wù),再后來又去學(xué)習(xí)法律。他獲得法學(xué)博士學(xué)位后,繼續(xù)從事專利事務(wù),在馬格利公司充當(dāng)公司專利法律師。
卡爾森在任職期間,看到復(fù)寫文件需要花費(fèi)大量而繁重的勞動(dòng),因而萌發(fā)出發(fā)明一種能復(fù)制文件的方法。
開始,他憑著自己的想象和所學(xué)的知識進(jìn)行了試驗(yàn)研究,但幾次試驗(yàn)均告失敗。他沒有輕易放棄這項(xiàng)研究,但從失敗中認(rèn)識到要解決技術(shù)上的難題,必須要進(jìn)行調(diào)查研究,尤其要看看前人或他人在這個(gè)問題上有無進(jìn)展和是否獲得過專利。否則,盲目地關(guān)起門來研究,很容易步入失敗的后塵。
在以后的兩年里,卡爾森利用大部分業(yè)余時(shí)間去紐約國立圖書館調(diào)查專利文獻(xiàn),終于發(fā)現(xiàn)以前確有人在復(fù)印技術(shù)上研究過,也獲得了一些專利。他對這些專利信息進(jìn)行了綜合分析,了解了各種技術(shù)方法及其在實(shí)用性上存在的問題。在此基礎(chǔ)上,卡爾森綜合了前人和他人的研究思路,提出了將光導(dǎo)電性和靜電學(xué)原理結(jié)合的新方案,解決了快速有效復(fù)印的技術(shù)難題,獲得了靜電復(fù)印技術(shù)的基礎(chǔ)專利。
隨后,美國一家名不見經(jīng)傳的哈依德照相器材公司從專利文獻(xiàn)中發(fā)現(xiàn)了卡爾森的專利,他們認(rèn)為這是一項(xiàng)極具市場生命力的新發(fā)明,于是收買了卡爾森的專利。同時(shí),他們還從專利文獻(xiàn)中廣摘博采,收集與復(fù)印相關(guān)的配套技術(shù)。不久,哈依德公司開發(fā)研制出具有商業(yè)價(jià)值的第一臺靜電復(fù)印機(jī)。從此,哈依德公司蒸蒸日上,靠復(fù)印機(jī)的生產(chǎn)經(jīng)營不斷擴(kuò)大。
日本現(xiàn)代史上著名的發(fā)明家豐田佐吉發(fā)明蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)的織布機(jī),也受益于對專利技術(shù)的綜合。當(dāng)年,豐田開始研究時(shí),目標(biāo)并沒有明確針對織布機(jī),而是為了尋找有益于自己企業(yè)獲得發(fā)展的有用技術(shù),才開始對專利文獻(xiàn)進(jìn)行調(diào)查的。首先他和助手們訂閱了刊登全部技術(shù)類別的專利和實(shí)用新型的日本政府專利公報(bào);其次是買來了外國政府的一些專利公報(bào),以探究各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域中發(fā)達(dá)國家的技術(shù)。當(dāng)豐田和他的助手審閱了有關(guān)紡織的所有專利,并對每項(xiàng)專利都作了簡短的評語之后,才發(fā)現(xiàn)了發(fā)明自動(dòng)織布機(jī)的目標(biāo)。經(jīng)過努力,最后開發(fā)研制出綜合了當(dāng)代先進(jìn)技術(shù)的蒸汽動(dòng)力自動(dòng)織布機(jī)。這一發(fā)明創(chuàng)造曾使當(dāng)時(shí)以棉紡工業(yè)著稱于世的英國大為吃驚,反過來向豐田佐吉購買了這項(xiàng)專利。
類似的例子在我國也不斷出現(xiàn)。我國專利法實(shí)施后的第一件實(shí)用新型專利是杯式感冒理療器,這項(xiàng)發(fā)明創(chuàng)造成果是利用熱蒸汽能殺死呼吸道感冒病毒的原理設(shè)計(jì)的。據(jù)設(shè)計(jì)者介紹,他在構(gòu)思技術(shù)方案時(shí),參閱了國外專利文獻(xiàn),綜合了他人的設(shè)計(jì)思想。現(xiàn)在,我國許多家用電器產(chǎn)品的開發(fā)研制,都帶有“站在前人肩上”的經(jīng)歷。
綜合專利法是利用專利信息進(jìn)行再創(chuàng)造的一種技法。運(yùn)用這種技法的要點(diǎn)是熟悉專利文獻(xiàn)和善于進(jìn)行綜合。
專利文獻(xiàn)是最有代表性、數(shù)量最大的科技信息庫。由于專利技術(shù)是一種公開技術(shù),它的說明書和附圖,對發(fā)明創(chuàng)造者具有很大的參考價(jià)值。只要學(xué)習(xí)過專利文獻(xiàn)檢索基本知識的人,都可以從專利文獻(xiàn)寶庫中獲得珍貴資料。
如何綜合專利信息進(jìn)行再創(chuàng)造?從實(shí)例中我們也可以發(fā)現(xiàn)有兩條基本途徑:一是設(shè)計(jì)思路綜合,二是技術(shù)綜合。前者主要是指在查閱專利文獻(xiàn)過程中,不斷地形成某種設(shè)計(jì)思想。例如我們發(fā)現(xiàn)專利文獻(xiàn)中不斷出現(xiàn)各種微縮型新產(chǎn)品技術(shù)方案,頭腦中便會(huì)形成一種“微縮化設(shè)計(jì)”的新思維,在這種思維的促使下,有利于新的微縮創(chuàng)意的形成。后者主要針對你所想要解決的問題;思考能否將他人的技術(shù)方案進(jìn)行切割組合,或避開他人慣用的技術(shù)方案而另辟餐徑。
因此,運(yùn)用綜合專利法,既可以幫助發(fā)明創(chuàng)造者發(fā)現(xiàn)新的設(shè)計(jì)思路,又可促進(jìn)發(fā)明創(chuàng)造者站在前人的肩膀上窺探新的目標(biāo)或問題求解方案。在信息社會(huì)里,要想獲得新的創(chuàng)造成果,頭腦中沒有專利信息的概念,幾乎是一種可笑的“鴕鳥思維”。
▲偷懶法的發(fā)明技巧
“業(yè)精于勤而荒于嬉”。大凡事業(yè)有成者,都崇勤忌懶。然而,發(fā)明創(chuàng)造技法中居然有“琢磨偷懶”一招,豈不怪哉!
讀完下面的例子后,你大概對此法的真諦有所知曉。
多年前,有個(gè)叫約瑟夫的美國人,在加里福尼亞州的一個(gè)牧場里當(dāng)牧羊童。他小學(xué)畢業(yè)后,由于家庭困難,無法繼續(xù)升學(xué),只好替人家放羊。眼看著同學(xué)們都升學(xué)了,小約瑟夫也暗下決心:“我也得想個(gè)辦法來讀書將來做一個(gè)大牧場的老”
于是,約瑟夫一邊放羊、一邊看書。當(dāng)時(shí),他的工作是,只要把羊看好,不要讓它們越過牧柵去損害農(nóng)作物就行了。放牧柵是用若干支柱拉著四條鐵絲圍成的。
但當(dāng)約瑟夫埋頭讀書時(shí),牲口卻常常撞倒放牧柵,成群地跑到附近的田里去偷吃莊稼。每次發(fā)生這種事時(shí),老板就沖著約瑟夫咆哮:“混蛋!放羊要什么學(xué)問!把書丟掉,好好看著羊!”
約瑟夫既要放羊,又不想放棄讀書,便不得不思考“能偷懶就偷懶”的對策。他想:“難道沒有一種可以加強(qiáng)放牧柵。使羊群跑不出來的辦法呢?”于是,約瑟夫開始分析情況,看羊是怎樣沖破放牧柵跑出去的。結(jié)果,他發(fā)現(xiàn)利用薔薇做圍墻的地方,盡管脆弱,但是從來沒有被破壞過,而沖破的倒是那拉著粗鐵絲的地方。為什么會(huì)是這樣呢?他疑惑地觀察薔薇。“呵,對啦,原來薔薇上長著刺。”他忽然發(fā)現(xiàn)了秘密,并得到啟發(fā):“要是全部用薔薇做圍墻……?”
于是,他砍了一些薔薇枝條栽插在放牧柵的旁邊。但當(dāng)他一望幾十米的牧柵和想到薔薇枝條的長勢時(shí),不禁心灰意冷。因?yàn)檫@辦法太費(fèi)勁,況且等到全部薔薇長成圍墻能阻擋羊群時(shí),那該是四五年以后的事了。
還有什么“能偷懶就偷懶”的好辦法呢?當(dāng)他下意識地敲了敲放牧柵上的鐵絲時(shí),忽然一個(gè)“懶”主意浮上心頭:“能不能用細(xì)鐵絲做成帶刺的網(wǎng)呢?”于是,他弄來鐵絲,按照“鐵薔薇”的創(chuàng)意動(dòng)起手來。他把細(xì)鐵絲剪成5公分長的小段,然后纏在鐵絲柵上,并將細(xì)鐵絲的兩端剪成尖刺。這種工作做起來很快,一天就完成了。翌日,約瑟夫故意隱匿起來觀察羊的動(dòng)靜,想看看新辦法是否奏效。羊一看約瑟夫不在,就像往常一樣,把身體貼靠到放牧柵想把它推倒,但好像被刺痛了身體,不久就紛紛退卻了。“成功了!”約瑟夫高興得手舞足
小約瑟夫不僅可以偷懶看書了,而且因發(fā)明出“不用看守的鐵絲網(wǎng)”受到牧場主的贊揚(yáng)。富有商業(yè)頭腦的牧場主建議與約瑟夫合伙,開設(shè)工廠專門生產(chǎn)這種新的圍柵以滿足牧場的需要。于是,約瑟夫和牧場主又對最初發(fā)明進(jìn)行了改進(jìn),設(shè)法將兩根鐵絲絞合起來,把剪短的鐵絲夾在中間,改進(jìn)后的鐵絲網(wǎng)效果異常好。他們的產(chǎn)品上市以后,訂單紛至沓來,使他們忙得不可開交。為了偷懶,約瑟夫又發(fā)明了一些制作鐵絲網(wǎng)的工具和設(shè)備,既提高了產(chǎn)量,又降低了成本。
帶刺鐵絲網(wǎng)的應(yīng)用效果,不久也引起了陸軍總部的重視、他們認(rèn)為將其用作戰(zhàn)場防御網(wǎng)是一種好工具。也正是軍界的垂青,約瑟夫發(fā)明的鐵絲網(wǎng)更帶來滾滾美金。據(jù)說,等到約瑟夫的發(fā)明專利權(quán)有效期屆滿時(shí),他的財(cái)產(chǎn)曾動(dòng)用11個(gè)會(huì)計(jì)師花費(fèi)了近一年的時(shí)間才統(tǒng)計(jì)出來。
誰能料到,一個(gè)貧賤的牧羊童在琢磨偷懶中獲得新的發(fā)明,并帶來巨大的財(cái)富?;厥灼渥哌^的歷程,怎能不為他的“能偷懶就偷懶”的思考問題的方式拍案稱奇?
不久前,山西出了個(gè)現(xiàn)代“大懶漢”,他的故事可能讓你耳目一新。據(jù)報(bào)道,曹生吉從部隊(duì)轉(zhuǎn)業(yè)回到家鄉(xiāng)后,對種棉花興趣尤濃。但種棉花工序比較復(fù)雜,勞動(dòng)強(qiáng)度大。曹吉生想:有沒有懶辦法呢?于是,他嘗試著不整枝,不打叉,不中耕,晚播種,單行大壟,株間疏稀。許多人見他這樣懶,譏笑他種的是“懶棉花”。誰知‘懶人有懶福”,曹吉生的“懶棉花”居然大獲豐收,而且品質(zhì)也不錯(cuò)。有關(guān)曹吉生的報(bào)道,都說他“懶得有理”,“懶得有利。”
“十年如一日”的重復(fù)勞動(dòng),精神固然可貴,但作為一種再現(xiàn)性勞動(dòng),是無論如何不會(huì)與發(fā)明創(chuàng)造結(jié)緣的。在勞動(dòng)中如果想想“少出力也能辦成事”,“能夠偷懶就偷懶”,或許能捕捉到發(fā)明創(chuàng)造的機(jī)遇。或者說,“琢磨偷懶”也是發(fā)明創(chuàng)造一法。
偷懶為什么能導(dǎo)致發(fā)明?
首先,偷懶心理可以形成一種發(fā)明創(chuàng)造動(dòng)機(jī)。心里琢磨著和勤快人一樣收獲,但又不想多出力氣、多勞心神,于是就會(huì)尋找改變當(dāng)前生產(chǎn)或工作方式的“偷懶”辦法,而那些只會(huì)按傳統(tǒng)方式工作的所謂勤快人,盡管不想偷懶,卻也缺乏創(chuàng)新的沖動(dòng)或企盼。因此,琢磨偷懶之計(jì),是以偷懶作為啟動(dòng)創(chuàng)新的驅(qū)動(dòng)器。
其次,以懶代勤的辦法并不會(huì)從天下掉下來。想偷懶,就得勤于觀察,勤于思考,勤于實(shí)驗(yàn),以便尋找到某種“懶辦法”。因此,琢磨偷懶,并非教人學(xué)懶,恰恰相反,它是一種為懶而勤的激勵(lì)創(chuàng)造技法。
運(yùn)用此計(jì)從事發(fā)明創(chuàng)造,首先要從實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)使人們感到最繁重、最費(fèi)工、最繁瑣的事情,并以偷懶為動(dòng)機(jī)形成“不這樣干也能做好”的設(shè)想。在形成課題之后,便應(yīng)當(dāng)對事情進(jìn)行分析研究,找出長期以來為什么非讓人這樣干不可的原因,為思考“懶辦法”提供創(chuàng)造的客觀依據(jù)。最后,通過創(chuàng)造性思考和科學(xué)實(shí)驗(yàn),提出R;懶”得科學(xué)、“懶”得可行、“懶”得有利的技術(shù)方案或方法,實(shí)現(xiàn)以懶代勤、以少投入多產(chǎn)出的愿望。
琢磨偷懶,要在“琢磨”二字上下功夫。比如,每到春播季節(jié),農(nóng)民們常常彎腰插秧,辛苦得很,除了思考發(fā)明或推廣應(yīng)用插秧機(jī)外,還能琢磨出讓農(nóng)民“懶得彎腰”又能種好田的“懶辦法”呢?
▲發(fā)明與改進(jìn)當(dāng)中的發(fā)明技巧
剛上學(xué)的孩子經(jīng)常要使用鉛筆來寫字,大家有沒有想過鉛筆變成今天這個(gè)樣子,是經(jīng)歷了漫長的演變過程的?比如說,如果美國的細(xì)木工人威廉姆·門羅沒有發(fā)明出制造標(biāo)準(zhǔn)木條的機(jī)器,那么,一直到今天,我們很可能還使用布條和繩子捆扎在石墨條外面寫字呢(以免把手弄黑)!
有的時(shí)候,當(dāng)一個(gè)人發(fā)明的東西不太好用時(shí),另一個(gè)人就對它進(jìn)行改進(jìn),于是就發(fā)明出了更好用的新東西。比如說,當(dāng)人們發(fā)現(xiàn)牙刷太大,孩子使用很不方便時(shí),就有人根據(jù)孩子口腔的特點(diǎn)發(fā)明了小巧的兒童牙刷;當(dāng)人們發(fā)現(xiàn)婦女的齒根肉更容易受到損傷時(shí),就有人發(fā)明了婦女們專用的蛇頭牙刷;當(dāng)人們發(fā)現(xiàn)磁鐵的磁場作用可用于保健時(shí),就有人發(fā)明了磁療牙刷。
“發(fā)明”反映出人類對生活的思考,凝結(jié)著人類智慧的結(jié)晶。在現(xiàn)實(shí)生活中,大部分的發(fā)明創(chuàng)造是經(jīng)過人們長期思考并且不斷地試驗(yàn)改進(jìn)后才完成的。
大約在一百五十年以前,有人發(fā)明了火車頭,人們把這個(gè)火車頭叫做“湯姆·薩姆”。人們希望湯姆·薩姆跑得很快??墒牵?dāng)火車頭和馬車進(jìn)行比賽時(shí),這個(gè)名叫“湯姆·薩姆”的火車頭卻輸給了馬車。
第一個(gè)運(yùn)載人的火車頭叫“火車頭一號”。因?yàn)楫?dāng)時(shí)運(yùn)貨車廂和運(yùn)人車廂還沒有分開,所以第一批乘坐“火車頭一號”的乘客就坐在煤和袋裝面粉的上面進(jìn)行了一次有趣的嘗試。
經(jīng)過人們長期的思考和實(shí)驗(yàn),世界各地的科學(xué)家發(fā)明出了蒸汽機(jī)車、內(nèi)燃機(jī)車、電氣機(jī)車、磁懸浮機(jī)車。
未來的火車是什么樣的呢?我們可以大膽地去想象!
-▲發(fā)明技巧關(guān)系到發(fā)明人前途
一項(xiàng)發(fā)明就有可能改變我們的命運(yùn)或前途。但是,對沒有發(fā)明技巧的人來說,申請專利很可能是盲人瞎馬,即使我們有強(qiáng)大的發(fā)明能力,如果沒有表達(dá)發(fā)明的方法和技巧也難實(shí)現(xiàn)美好的愿望。為了讓大家更明白發(fā)明和專利的關(guān)系。下面是我總結(jié)的部分發(fā)明技巧:
一、進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造時(shí),盡可能不要涉及整體結(jié)構(gòu),要抓住具體特征,發(fā)明口子要開得小,但內(nèi)容一定要具體、深入,并且還要有延伸性的內(nèi)容,企業(yè)的高價(jià)值專利大多是這樣的。很多發(fā)明人完成了很好的發(fā)明,但申請專利時(shí)卻對發(fā)明創(chuàng)造泛泛而談,以至造成內(nèi)容空虛,甚至有可能造成專利無效的嚴(yán)重后果。
二、有了好的發(fā)明原理之后要善于利用。記得,很多年前有位發(fā)明人花了很多心血研制成功一種“高效煤氣熱水器”,這種“高效煤氣熱水器”是由一個(gè)金屬盤管構(gòu)成的集熱裝置,集熱裝置的進(jìn)水口接入自來水管道,集熱裝置放在煤氣爐上加熱時(shí),集熱裝置的出水口可排出熱水,熱效率非常高。這項(xiàng)發(fā)明創(chuàng)造還在電視上演示過,當(dāng)時(shí)還沒有發(fā)明煤氣熱水器。由于發(fā)明人缺乏發(fā)明技巧和專利的意識,那么好的技術(shù)方案盡然成了“小發(fā)明”。我當(dāng)時(shí)在電視上看到了這項(xiàng)發(fā)明之后對同事說, “這位發(fā)明人真聰明,如果用汽車空調(diào)的小散熱水箱效果會(huì)更好”。如果那位發(fā)明人掌握一定的發(fā)明技巧,并且能寫出嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶@暾埼募?,那他就能獲得一項(xiàng)高價(jià)值專利,很可能所有的煤氣熱水器制造商都得支付給他專利使用費(fèi),他的名字也會(huì)被很多人記住。要說明的是,如果我們有了重要的發(fā)明創(chuàng)造,一定要研究發(fā)明技巧,要盡可能延伸發(fā)明,在申請專利時(shí),要把技術(shù)范圍設(shè)定得大些,然后再通過從屬權(quán)利要求逐步縮小。否則,即使我們有偉大的發(fā)明也會(huì)白白送掉!
三、研究他人發(fā)明是搞發(fā)明的捷徑,尤其是要研究他人發(fā)明的一些特征,同樣的發(fā)明創(chuàng)造,減少一個(gè)特征就是更了不起的發(fā)明,優(yōu)化一個(gè)特征也是重要的發(fā)明;遇到實(shí)在沒法突破的專利時(shí)也不要怕,只要我們在他人的發(fā)明上增加一個(gè)有創(chuàng)造性的特征就可以限制他人專利的擴(kuò)張,甚至能讓在先申請的專利縮手縮腳。
▲發(fā)明技法:等價(jià)變換法
年前,日本的市川龜久彌對蠶的變化發(fā)生了濃厚的興趣,在對蠶的進(jìn)化的觀察與思考中,逐漸悟出一種“等價(jià)變換原理”,并認(rèn)為以此理論為指導(dǎo),可以有效地進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造。
什么是等價(jià)變換呢?這種理論認(rèn)為:任何新事物都不是從天上掉下來的,都是從原事物中產(chǎn)生的。它不是對原事物的徹底否定,而是舍其過時(shí)的、消極的東西,保留積極的和合理的內(nèi)容,并且將保留的內(nèi)容賦予新的關(guān)系,新的序和新的形式。也就是說,新舊事物間總存在某種等價(jià)性(即相似性或共性),如果尋找到這種等價(jià)的共性,并按照新的要求進(jìn)行變化,便可實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。
比如,從古代的動(dòng)物油燈到煤油燈的發(fā)展可以看到,燈的形狀、燈芯的形式、隔熱裝置的類型等都有所不同。低級的逐漸被拋棄,高級的不斷增添,但它們卻保留有共同特征--道理相同,即都有燃料油和以毛細(xì)作用為原理的燈芯和盛油裝置。
生物本身具有進(jìn)化的能力,而工具和用品的進(jìn)化卻依賴于人腦進(jìn)行的創(chuàng)造活動(dòng)。過去的一切發(fā)明創(chuàng)造,實(shí)際上有許多是發(fā)明者不自覺地利用了等價(jià)變換原理的結(jié)果。
例如,滾筒式打稻機(jī)的發(fā)明就是一例。在1914年以前,農(nóng)村使用的是梳子式打稻機(jī),其效率很低。如何提高效率呢?當(dāng)時(shí),許多人都在思考這個(gè)問題。一天雨后,一位名叫巖田繼清的發(fā)明人在田間小路上行走,無意中將傘尖碰到稻穗上,彈掉了一些稻粒,巖田受此啟發(fā)想到了滾筒式打稻機(jī)的方案。
用等價(jià)變換法解釋這一過程就是:雨傘尖是原型,“旋轉(zhuǎn)打掉”是傘打掉稻粒的本質(zhì)或原理,也就是等價(jià)因素;由此將傘把、傘布等無關(guān)事物拋棄,引進(jìn)表面布滿金屬的滾筒及相應(yīng)的腳踏旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),便逐步形成滾筒打稻的方案。
發(fā)明創(chuàng)造其實(shí)是一個(gè)不斷進(jìn)化的過程,而不是令人難以把握的飛躍。形象地講,發(fā)明創(chuàng)造就如同昆蟲的進(jìn)化。昆蟲發(fā)展要經(jīng)歷幼蟲、蛹到成蟲三個(gè)階段。發(fā)明創(chuàng)造也需要經(jīng)過量變(繼承)——質(zhì)變(創(chuàng)新)——完成這三個(gè)階段。等價(jià)變換,強(qiáng)調(diào)的正是這種在繼承基礎(chǔ)上進(jìn)化,在量變基礎(chǔ)上質(zhì)變的創(chuàng)新機(jī)制。等價(jià)變換法,實(shí)際上就是尋求進(jìn)化法。
實(shí)施等價(jià)變換,首先要憑特定的觀點(diǎn)將所思考的事物“抽象化”,找出代表共性的等價(jià)因素,再以此為基礎(chǔ),本著由低級向高級進(jìn)化的原則,對事物的結(jié)構(gòu)要素進(jìn)行變換,最終獲得功能或性能更優(yōu)的新事物。
例如,在寒冷的冬季,人們需要生火取暖,傳統(tǒng)的辦法之一就是使用炭盆。現(xiàn)在人們已經(jīng)找到了以“提供熱量,抗御寒冷”為本質(zhì)的進(jìn)化方案,如以電熱代炭火,在結(jié)構(gòu)形態(tài)上仍繼承盆式,這樣得到的是一種“電烤火盆”。盡管這一發(fā)明屬于家用電器的范疇,但從進(jìn)化論的觀點(diǎn)看,也只是在“烤火”上的等價(jià)變換而已。類似的例子很多,如電火鍋、太陽能烤箱的發(fā)明,都有等價(jià)變換的原理。
當(dāng)然,作為發(fā)明創(chuàng)造一招,等價(jià)變換不只局限于這種能源要素的變換。當(dāng)人們領(lǐng)會(huì)其本質(zhì)特價(jià)、形態(tài)可變的創(chuàng)新內(nèi)涵并加以靈活運(yùn)用后,舉世矚目的發(fā)明創(chuàng)造也會(huì)脫穎而出。例如,各國科技工作者進(jìn)行的煤炭地下氣化研究,就是典例。煤能提供熱能,這是眾所周知的本質(zhì)因素,至于通過什么形式獲取熱能,則是可變的因素。直接燒煤供熱,是落后的原始辦法;經(jīng)氣化加工成管道煤氣,自然進(jìn)化了一步。然而,這比起煤炭地下氣化的設(shè)想來說,又顯得那么“封建”。煤炭地下氣化,將建井、采煤、氣化三大工藝合而為一,將物理的采煤方法轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)采煤,拋棄了全部龐大的、笨重的采煤設(shè)備與地面氣化設(shè)備,將建井規(guī)模大幅度減少,因而使其具有安全好、投資少、效率高、成本低、見效快、污染少等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí),煤炭地下技術(shù)被公認(rèn)為是對千米以下深部煤層和常規(guī)方法不能開采的煤層最有效的開采方法之一。地下氣化的產(chǎn)品不僅可以直接作為工業(yè)和民用燃料,而且還可以用來發(fā)電,做化工原料。正是由于煤炭地下氣化的種種優(yōu)點(diǎn),這項(xiàng)技術(shù)現(xiàn)在越來越受到世界各國的重視。
煤炭地下氣化是人類的一個(gè)偉大夢想。早在1888年,俄國著名的化學(xué)家門捷列夫撰文寫道:“隨著時(shí)間的推移,這樣的時(shí)代可能要實(shí)現(xiàn),即煤不必從地下開采出來,而是在地下把煤變成可燃?xì)怏w,再用管子把它們輸送分配到遙遠(yuǎn)的地方去。”我們無比敬佩門捷列夫的大膽想象,同時(shí)也深感這位科學(xué)家在產(chǎn)生這一想象時(shí),是那樣高超地進(jìn)行等價(jià)變換思考。
任何事物都需要進(jìn)化,運(yùn)用等價(jià)變換去發(fā)明創(chuàng)造是大有用武之地的。試以傳統(tǒng)的瓜菜土壤種植為例,在抽象出其等價(jià)因素生長要素(陽光、水分、營養(yǎng))的基礎(chǔ)上進(jìn)行變換思考,看看有沒有新的瓜菜種植技術(shù)的新設(shè)想。
▲發(fā)明技法:互為補(bǔ)償創(chuàng)新法
生活中常發(fā)生這樣的趣事:當(dāng)某物的缺點(diǎn)移用到別一物時(shí),有可能成為該物的優(yōu)勢;將兩物的缺陷進(jìn)行疊加,也會(huì)產(chǎn)生出一個(gè)很有特點(diǎn)的事物。有這樣兩個(gè)傷殘朋友,一跛一盲。兩人同住一屋,相依為命。一天屋內(nèi)突然失火,轉(zhuǎn)眼間火勢甚猛,兩人危在旦夕。盲人欲逃,無奈看不見路,跛子欲出,無奈腳不能行。忽然,盲人急中生智,背起跛子就跑。跛子不盲,盲人不跛,兩者互為補(bǔ)償,終于突破大火的包圍。
醫(yī)學(xué)上的無影燈就是這種原理的創(chuàng)新。我們知道,光會(huì)產(chǎn)生影子,一盞燈會(huì)使一個(gè)物體產(chǎn)生一個(gè)影子。假如燈光從一個(gè)人的右邊射來,那么他的左邊就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)影子。如果在他的左邊再加一盞燈呢?如果兩盞燈、三盞燈……多盞燈從多個(gè)角度同時(shí)照射,影子不就無處顯身了?醫(yī)院手術(shù)過程中用的無影燈就這樣誕生了。
蓋伯運(yùn)用互為補(bǔ)償創(chuàng)新法發(fā)明了全息相,將科學(xué)研究的手段推上了一個(gè)更高的層次:普通鏡子里的像是反像。如果你在紙上寫一個(gè)“人”字,鏡子里映出的像卻是個(gè)“入”字。當(dāng)初的顯微鏡成像也是這樣。能否讓鏡子成正像而不成反像?蓋伯在研究如何改善電子顯微鏡成像問題時(shí),運(yùn)用互為補(bǔ)償創(chuàng)新法進(jìn)行設(shè)想,他的出發(fā)點(diǎn)是兩步成像:第一步,用不佳的成像系統(tǒng)得到一個(gè)失真的像;第二步,讓此失真的像第二次通過這同一個(gè)不佳成像系統(tǒng)。將倒轉(zhuǎn)的像再倒過來,于是得到一個(gè)質(zhì)量較好的圖像。
蓋伯消除圖像失真的思路,即兩次通過“失真黑箱”的方法,后來成了科學(xué)家研究相關(guān)問題時(shí)后人借鑒的源泉。
▲發(fā)明技法:析因?qū)嶒?yàn)法
說到魚類,你可能很快想到金魚、鯉魚、鯽魚等。如果告訴你世界上還有一種“童魚”,你可能連聽都沒有聽過,更不用說見過這種奇怪的魚類了。
的確,世界上原本沒有什么“童魚”。“童魚”是我國著名細(xì)胞遺傳學(xué)家童第周辛勤培養(yǎng)出來的一種奇異的金魚新品種,它披著一身金燦燦的鱗片,沒有一般金魚所具有的那長長的紗裙,取而代之的卻是一條單尾,并且長得非常直峭、鋒利。
要問“童魚”為什么會(huì)有這種極不尋常的外形?原來這里凝聚著重第周的思維、意志和心血,是發(fā)明創(chuàng)造的結(jié)晶。在這項(xiàng)科學(xué)創(chuàng)造中,析因?qū)嶒?yàn)法也具有重要的作用。
那是70年代初一個(gè)春天的早晨,玫瑰色的晨光,透過明凈的窗子,灑在實(shí)驗(yàn)臺上,灑在晶瑩的玻璃器皿上,實(shí)驗(yàn)室里充滿著春天的生機(jī)。童第周坐在解剖顯微鏡前,助手們把他們在生化實(shí)驗(yàn)里經(jīng)過復(fù)雜的提純,從鯽魚卵的細(xì)胞質(zhì)里取得的核酸送到他的手邊。清澈的液體,經(jīng)過童第周那雙靈巧的手,用一根比繡花針還細(xì)的玻璃針,注入了只有小米粒大的金魚受精卵的細(xì)胞質(zhì)內(nèi)。整個(gè)實(shí)驗(yàn)雖然只有短短的幾十分鐘,但操作是那么嫻熟、優(yōu)美,富于節(jié)奏。
和煦的春天悄然離去。絢麗的初夏來臨了,童第周用來作實(shí)驗(yàn)的那些小生命,漸漸長大了。它們從實(shí)驗(yàn)杯中被移到了碧水粼粼的魚池里,其中有些個(gè)體出現(xiàn)了奇妙的變異--金魚的頭和身子,尾巴卻是鯽魚的,“童魚”就這樣誕生了。
童第周的實(shí)驗(yàn)說明了,從鯽魚細(xì)胞質(zhì)中提取的核酸,對改變金魚的遺傳性起了顯著的作用。這種為了找出引起某種或某些變化的原因而安排的實(shí)驗(yàn),就是析因?qū)嶒?yàn)。但是析因?qū)嶒?yàn)并非都是上面這種模式,其中大量的是由已知的結(jié)果去尋找未知的原因。
發(fā)明創(chuàng)造者,通常具有刨根究底的習(xí)慣,這種習(xí)慣加上析因?qū)嶒?yàn),就有可能摘取發(fā)明創(chuàng)造寶座上的明珠。
例如,我國科技工作者茍文彬在查閱信息資料時(shí)得知,某廠酸洗車間的工人25年間無一人患癌癥,而其他車間和周圍工廠卻是癌癥的高發(fā)區(qū)和多發(fā)區(qū)。“同一車間25年間無癌癥患者,這難道僅僅是偶然現(xiàn)象嗎?”富有探索精神的茍文彬決心刨根究底,并直覺地感到只要找到問題的緣由,一定會(huì)獲得發(fā)明創(chuàng)造的“種子”。
經(jīng)過深人的調(diào)查和析因?qū)嶒?yàn),茍文彬終于發(fā)現(xiàn)這個(gè)車間的酸洗液里有一種名叫“烷基苯磺酸鈉”的物質(zhì)在起作用。在經(jīng)過烘干工序時(shí),這種物質(zhì)把烘干器上的金屬腐蝕后又融進(jìn)酸洗液中,當(dāng)它滴在傳送帶上受到高達(dá)幾百度的溫度照射時(shí),由各種元素合成的腐蝕物便發(fā)出一定量的電磁波,這就是這個(gè)車間工人身體強(qiáng)健的根本原因。
于是,茍文彬緊追不舍,開始了“電磁輻射生物學(xué)”的研究。經(jīng)過四年不懈的努力,終于發(fā)明出具有消炎、止痛、改善微循環(huán)、促進(jìn)新陳代謝、增強(qiáng)免疫和自我調(diào)節(jié)機(jī)能等多種功效的“特定電磁波tdd治療儀”。由于治療效果明顯,在南斯拉夫國際博覽會(huì)上被人稱為“神燈”,并獲得博覽會(huì)金獎(jiǎng)。
大千世界,充滿著無數(shù)令人困惑的問題。因此,發(fā)明創(chuàng)造者在刨根究底時(shí)是離不開析因?qū)嶒?yàn)法的運(yùn)用的。
據(jù)報(bào)道,一位工程師到內(nèi)蒙古奈曼旗出差時(shí),發(fā)現(xiàn)那里有個(gè)山村與眾不同:全屯男女老少個(gè)個(gè)明眸皓齒,特別是婦女,顏面紅潤細(xì)嫩,白皙如玉。統(tǒng)計(jì)一下年齡,更有驚人之處,人均壽命高達(dá)83.14歲,比當(dāng)時(shí)全國人均壽命68歲足長十四五歲,許多人四世同堂,連家畜家禽也從未發(fā)生過瘟疫。那么,是什么原因造成這個(gè)長壽村呢?假如有人對此有興趣,又舍得花時(shí)間和精力去刨根究底和進(jìn)行析因?qū)嶒?yàn),是不愁找不到發(fā)明創(chuàng)造契機(jī)的,或許,有心者還會(huì)在“長壽新品”或“保健新法”方面匠心獨(dú)運(yùn)呢!
▲發(fā)明也有技巧
一項(xiàng)發(fā)明就有可能改變我們的命運(yùn)或前途。但是,對沒有發(fā)明技巧的人來說,申請專利很可能是盲人瞎馬,即使我們有強(qiáng)大的發(fā)明能力,如果沒有表達(dá)發(fā)明的方法和技巧也難實(shí)現(xiàn)美好的愿望。為了讓大家更明白發(fā)明和專利的關(guān)系。下面是我總結(jié)的部分發(fā)明技巧:
一、進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造時(shí),盡可能不要涉及整體結(jié)構(gòu),要抓住具體特征,發(fā)明口子要開得小,但內(nèi)容一定要具體、深入,并且還要有延伸性的內(nèi)容,企業(yè)的高價(jià)值專利大多是這樣的。很多發(fā)明人完成了很好的發(fā)明,但申請專利時(shí)卻對發(fā)明創(chuàng)造泛泛而談,以至造成內(nèi)容空虛,甚至有可能造成專利無效的嚴(yán)重后果。
二、有了好的發(fā)明原理之后要善于利用。記得,很多年前有位發(fā)明人花了很多心血研制成功一種“高效煤氣熱水器”,這種“高效煤氣熱水器”是由一個(gè)金屬盤管構(gòu)成的集熱裝置,集熱裝置的進(jìn)水口接入自來水管道,集熱裝置放在煤氣爐上加熱時(shí),集熱裝置的出水口可排出熱水,熱效率非常高。這項(xiàng)發(fā)明創(chuàng)造還在電視上演示過,當(dāng)時(shí)還沒有發(fā)明煤氣熱水器。由于發(fā)明人缺乏發(fā)明技巧和專利的意識,那么好的技術(shù)方案盡然成了“小發(fā)明”。我當(dāng)時(shí)在電視上看到了這項(xiàng)發(fā)明之后對同事說, “這位發(fā)明人真聰明,如果用汽車空調(diào)的小散熱水箱效果會(huì)更好”。如果那位發(fā)明人掌握一定的發(fā)明技巧,并且能寫出嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶@暾埼募?,那他就能獲得一項(xiàng)高價(jià)值專利,很可能所有的煤氣熱水器制造商都得支付給他專利使用費(fèi),他的名字也會(huì)被很多人記住。要說明的是,如果我們有了重要的發(fā)明創(chuàng)造,一定要研究發(fā)明技巧,要盡可能延伸發(fā)明,在申請專利時(shí),要把技術(shù)范圍設(shè)定得大些,然后再通過從屬權(quán)利要求逐步縮小。否則,即使我們有偉大的發(fā)明也會(huì)白白送掉!
三、研究他人發(fā)明是搞發(fā)明的捷徑,尤其是要研究他人發(fā)明的一些特征,同樣的發(fā)明創(chuàng)造,減少一個(gè)特征就是更了不起的發(fā)明,優(yōu)化一個(gè)特征也是重要的發(fā)明;遇到實(shí)在沒法突破的專利時(shí)也不要怕,只要我們在他人的發(fā)明上增加一個(gè)有創(chuàng)造性的特征就可以限制他人專利的擴(kuò)張,甚至能讓在先申請的專利縮手縮腳。