书城科普读物走进科学丛书:透析发明与创造的决窍
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第6章 异类组合创造法

圆珠笔的启示

世界上第一支圆珠笔经过7年的孕育期,于1945年问世。事物只有诞生之后,才能真正显示出它的意义和价值。新事物的生命力就是由它诞生后的意义和价值构成的。生命力越强,表明创造的意义和价值越大。从第一支粗糙的圆珠笔到目前那五光十色的圆珠笔,生动地炫耀着圆珠笔这一优秀发明创造的旺盛生命。漫游圆珠笔的王国,你会发现许多秘密。

请看这支圆珠笔,其外观和书写功能与普通圆珠笔毫无异样,但它却具有独特的功能。当你出门在外,遇到纽扣掉落或衣服扯破时,不必发愁。它的笔芯上各绕着白色、黑色、褐色三种颜色的线,并装有两根30mm长的缝衣针,可以取出缝补。再看,这支圆珠笔也相貌平平,不同的是笔内卷藏着长20cm、宽7cm的日历。按一下按钮即可拉出日历,再按按钮,日历又自动卷回,它可以帮助你弄清日期。针线、日历和圆珠笔本来是各自独立而且互不相干的东西,针线的基本功能是缝补,日历的基本功能是显示日期,圆珠笔的基本功能是书写。由于它在功能和用途上的差异,谁也无心琢磨针线、日历和圆珠笔的关系,也不思谋缝补、日历和书写有无瓜葛。然而,创造之道正是要能想到他人之未想。在这里,发明者只是把前人早就发明的圆珠笔分别和针线、日历组织成一个新的整体,就构成了新的创造。

异类组合创造法的原理

把两种或两种以上的不相同的事物组织在一起,形成一个新的整体,这在发明创造学中叫做异类组合创造法。异类组合对象有产品,也有工艺或方法。不相似或者不相同的事物,不仅在各个行业之间、在各个领域之间存在,而且在同一行业内和同一领域内都是大量存在的,不相似或者不相同的事物是没有穷尽的。因此,异类组合是最广泛的发明创造方法。针线、日历和圆珠笔虽然不是属于同一行业的产品,但是其组合的结果却发明了带针线包的圆珠笔和内藏日历的圆珠笔。而钢笔和圆珠笔则是同一行业的产品,其组合的结果照样创造出,大家常用的两用笔不就是很好的发明吗?再看,谜语和雪糕,花篮和蚊帐,风扇和帽子,音乐和医疗,也都是既不相似更非相同的事物。面对这形形色色的事物,怎样才能使组合的思想四通八达、畅通无阻呢?

创造,首先是思想上的跃进。行业之间的区别,领域之间的界线,技术之间的鸿沟,事物之间的差异,是影响组合思想的屏障。组合创造法首先要突破这层屏障,把组合创造的思想扩展到所有的行业里,渗透进所有的领域中,在各种各样的事物中寻找组合的对象,研究组合的需要性和组合的可行性。组合不光局限在物和物的范围内,事和物、事和事亦都可以组合。风扇防热帽,花篮式蚊帐,属于物和物的组合;谜语雪糕是事和物的组合;音乐治疗法则属于事和事的组合。在物和物、事和物、事和事的组合中,以物和物的组合为多,例如,月历和天线的组合,增添了室内的美观,又能接收电视广播;图章和头像合为一体,在书信或题词、赠语落款处盖上有自己容貌和名字的肖像图章,亲友得到之后一定感到格外亲切;铲刀和鞋连在一起,用踢的方式铲断甘蔗、豆秆、麦秆类作物,这种收割鞋可谓独具匠心。

你不但可以进行跨越行业或领域的组合创造,还可以在同一行业或同一领域内施展组合创造的才华。例如牙膏和牙刷属于同类物品,推土机和铲土机属于同类物品,橘子罐头、菠萝罐头、葡萄罐头、苹果罐头、梨罐头等属于同类物品,但是将牙膏和牙刷组合起来就发明了旅行者欢迎的含牙膏的牙刷;组合设计推土机和铲土机,研制出多功能的推土铲土机;把橘瓣、菠萝、葡萄、苹果和梨组合在一个相互隔开的容器内,就创造出复合罐头,消费者花一瓶罐头的钱,就能同时吃上几样东西。

将若干事物的功能或特点通过组合汇集成一体,达到优化事物的目的,或者为了一事多能或一物多用。

例如,比利时一家公司的设计师们将有轨电车、无轨电车、公共汽车所有优点组合在一起,研制出一种叫做“汽车地铁无轨车”的新型交通车。它由六节舒适的小车厢组成,有宽大窗户,使用无轨电车的轮子,沿着混凝土导轨行驶。这种电车也能不靠接触电线行驶,而利用公共汽车的柴油机。在西欧“尤里卡”计划中,德国、西班牙、法国、英国和意大利联合研制组合式飞机。这种组合式飞机的机翼两端各安一台能自转90度的发动机,起飞或降落时,两台发动机垂直向上的方向,能像直升机一样升降;飞到一定高度,两台发动机改呈水平向前的方向,能同普通飞机一样飞行。它的最大优点是所需的升降场地小,甚至能在市场内的空旷地段起飞或降落。

将若干事物的功能或特点通过组合汇集成一体,创造出组合前完全没有的新功能或新特点。

例如,高温喷涂彩釉的发明就是这样。中国工程师邵文古将现代高温氧焊技术和陶瓷釉料的涂饰结合起来,使精细配制的硅酸盐彩釉粉剂与燃气一起,以极高的速度从喷枪口射出,形成一个1500℃~2800℃的高温火焰,其中均匀分布着由固粒液化进而雾化了的微细釉料液滴。运用这支绝妙的高温和施釉画笔,可以绘制巨幅陶壁画,而用工少、成本低,改变配料后,还能用来修补搪瓷器具等。

上述两种目的的组合,前一种占的比例很大,组合后与组合前相比,具有减少机构、减少零件、减少层次、减少小体积、减轻重量、降低成本、节约材料、利于管理、使用方便等优点。组合的目的不论是前者或者后者,抑或二者兼有,组合创造出来的事物都是前所未有的,而被组合的对象却是以前就有的。比如,美国推出一种自行车气筒链锁,既是自行车车锁,又可当打气筒用。自行车气筒链锁虽然是前所未有的事物,但是被组合的对象气筒和自行车链锁却是以前所有的产品。再比如,把谜面印在雪糕包装纸上,谜底刻在雪糕的小木条上。

人们一边吃雪糕,一边猜谜,吃完雪糕就看到谜底,看看自己猜得对不对,既可消暑,又有情趣。这小小的组合,也能够带来可观的效益。还有,把时钟设计在笔筒上即成为新款式用品,一物两用,节省地方。中国台湾省台中县推出一种新产品,把石英电子钟设计在小学生的书包上,产品销往欧美市场。

事物之间的组合是斑斓多姿的,决不是一一对应的。一种事物可以寻觅无数组合对象。再以圆珠笔为例。和它组合的对象不光有针线和日历,还有图章、消字器、测电笔、钢笔、钥匙扣、微波型收音机、温度计、电子表、驱蚊器、香料、微型电筒、打火机,等等。例如,在圆珠笔的笔杆上端设计一个哨子,就组合创造出带哨子的圆珠笔。体育教师和裁判员使用这种圆珠笔再惬意不过。再看“棋的组合”,把中国象棋和国际象棋的特点巧妙结合,发明了世界通用象棋;把下棋和足球竞赛组合起来,发明了既适合“棋迷”,又适合“球迷”的足球棋;把棋同食品组合在一块儿,将出现食品棋,双方用摄子下棋,赢一个吃一个,千差万别的事物是构造新事物的不尽源泉,扩散思维和集中思维是组合创造的思想指南。你想创造新的事物吗?那就请你眼观六路洞察万千事物,把不同的需要集合起来思考,组合出众多的新事物。

异类组合创造法的应用要领

(1)设法把两种或两种以上的不相同的事物组织在一起,形成一个新的整体。

(2)抓住一个新字,被组合的对象可以是以前就有的,但组合出来的东西必须是新的。

(3)一种事物可以寻觅无数个组合对象,可以用一种事物去与不同的事物组合,试一试,看一看有没有一种新的事物产生。

(4)不同类型的事物很多,组合的可能也无数。组合的不满意再多次组合,总有一次会是一件新事物的。

(5)数学表达式为:A+B=C。

A表示一种事物,B表示一个被组合的对象,C表示新一种事物。

触发词的组合

哲学家笛卡儿来到一个酒吧间,找一个位子坐下了。侍者过来问他是否要一杯啤酒,他回答说:“我不想。”说罢竟突然消失了。

你很可能认为这个笑话并不是很有趣,但若你能把这个笑话与笛卡儿的哲学基础,即他的“我思,故我在”这一论述联系起来,你可能就会觉得可笑了。不光幽默依赖于建立联结关系,作诗、空中旅行、作好生意和侦察罪犯也都以联结联想作为其基础。正如设计评论家凯普兰所说的:“所有的艺术和大部分的知识都需要识别或作出联结关系。若不能把未知的和你已知的东西挂起钩来,你就什么也学不到,什么也吸收消化不了。”

创造思维也往往是把两个以前看起来的相互无关的设想联结起来,把它们变成新东西。卡特伯格把硬币冲压与榨酒联系起来,发明了活动铅字和印刷机。孟德尔把数学与生物学联结到一起,创立了遗传学。史密斯把航空公司的辐射式航线思想与隔夜包裹快速传送服务的设想联系在一起,创立了“联邦速递公司”。

从前面所讲的触发词中挑出几个并将它们组合起来,看看这些联想能碰撞出什么样的设想火花来,这项活动大有乐趣。例如:

迷宫+水=?

一条河流蜿蜒曲折从高山之间流向大海;

生物的血管;

19世纪寻找尼罗河发源地的尝试;一艘潜艇穿越一条充满障碍的航道。

磁石+图书馆=?

吸引和鼓励人们交还过期图书的办法,或许可以允许他们使用收藏珍本图书的房间;一家书店正在减价卖书;

一位漂亮的姑娘或英俊的小伙子(他们的遗传“图书馆”给了他们一张漂亮的脸蛋)。

工具+床垫=?

橄榄球运动员训练阻挡技术使用的器械;

刺激做梦的药物;

练习跳高用的设备。

砂纸+环=?

打磨圆形物体的工具;

一种包围一座城市,不断进行蚕食,最后予以攻占的战术;将彩虹与钟、手稿与车间、人造卫星与天堂分别组合起来,你会由此联想出什么?有时一无所获,有时你会得到一个相当不错的设想。大胆去尝试吧,乐自在其中。

问问你自己:我能把什么设想联结到我的想法上去?