В 1958 г. Р.Б.Шапиро и Г.С.Альтшуллером было предложено новое понятие изобретения, как устранения технического противоречия (5). В 1980 г. В.П.Рассохин (7), а в 1987 г. В.Н.Дементьев (14) предложили под изобретением понимать новый принцип решения задачи.
Согласно этим предложениям изобретением можно будет считать не способ, устройство, вещество, неочевидные для среднего специалиста, а новый физический, химический, геометрический, технический или иной принцип решения задачи или разрешения противоречия, а также новое, неочевидное применение известного принципа. Именно такие новшества и являются в настоящее время изобретениями высокого уровня. Привычные же нам устройства, способы, вещества смогут остаться, как новшества более низких уровней, необходимые для доведения ТС до совершенства.
Более тридцати лет прошло с появления первого предложения по усовершенствованию понятия изобретения. С тех пор в нашей стране на очереди рассмотрения третья нормативная база по изобретательству, но и она существенных изменений в этом направлении не несет. Причиной тому не только несовершенство общей экономической системы в стране, но и объективные обстоятельства внутри самой системы изобретательства.
Предположим, законодательство определило, что изобретение — это новый принцип решения задачи. Для выявления изобретений в этом случае эксперту-патентоведу необходимо будет просмотреть все, известные на дату приоритета принципы решения задач. Где сегодня можно получить эту информацию с требуемой полнотой? Как мы уже знаем, система изобретательства располагает развитой подсистемой патентной информации. В ней находятся десятки миллионов описаний, созданных в мире за последние столетия. Специальная классификация изобретений дает нам возможность разложить по полочкам-классам весь огромный и разнообразный массив информации, а в случае необходимости воспользоваться информацией с нужной нам полочки.
В основе действующей классификации изобретений лежат преимущественно два принципа: функциональный и отраслевой. Это значит, что все известные в науке и технике устройства, способы, вещества, а именно они пока являются изобретениями, сгруппированы либо по выполняемой ими функции, например, подкласс В 01 Д — "Разделение", классы F 26 — "Сушка", В 24 — "Шлифование или полирование", либо по принадлежности к какой-либо отрасли техники или человеческой деятельности, например, классы В 22 — "Литейное производство, порошковая металлургия", С 21 — "Металлургия железа", Д 03 — "Ткачество", F 41 — "Оружие".
Необходимая нам информация о принципах решения задач не связана с определенной функцией или областью техники. В соответствии с МКИ технические решения, имеющие в основе один и тот же принцип, будут неизбежно отнесены к разным рубрикам классификации, названия которых зачастую не отражают этого принципа. Например, широко используемый в технике физический принцип — резонанс — можно встретить в изобретениях разного профиля разбросанных по многим рубрикам МКИ, не имеющим между собой никакой связи:
а.с. 307896 — "Способ безопилочного резания древесины", В 27 В 23/00;
а.с. 317797 — "Способ предварительного ослаблениая угольного пласта", Е 21 С 39/00, G 01 N 33/22;
а.с. 338352 — "Способ вибрационной обработки деталей", В 24 В 31/06;
а.с. 506350 — "Способ повышения эффективности процесса опыления самофертильных растений, А 01 Н 1/02;
а.с. 614478 — "Линейный вибрационный двигатель", Н 01 L 41/08, H 02 N 11/00,
а.с. 614794 — "Устройство для массажа", А 61 Н 9/00;
а.с. 641229 — "Способ работы шлаковой шахты", F 23 I 9/00;
а.с. 793876 — "Устройство для выгрузки сыпучего материала из емкости", В 65 Д 88/66 (15).
Очевидно, что новизна самого принципа решения задачи в настоящее время может остаться неявной: принципиально новое решение будет проклассифицировано по выполняемой функции или по принадлежности к какой-либо отрасли и растворится в общей массе изобретений. Когда-нибудь вновь появившийся принцип, возможно, найдет отражение в частных рубриках МКИ, но для этого при современной концепции развития МКИ должны накопиться десятки аналогичных изобретений в старых рубриках, что произойдет лишь через десятилетия. Можно сказать, что сегодня МКИ не отражает необходимого для развития науки и техники разнообразия созданных в мире изобретений.
Таким образом, несмотря на то, что современная МКИ может многое рассказать нам об изобретениях — устройствах, способах, веществах, ясно, что наши потребности в принципиально иной информации пришли в противоречие с возможностями функционально-отраслевого строения МКИ. Именно это и является основным препятствием в принятии нового понятия изобретения.
Классификация изобретений и теория развития технических систем
Но, как любая саморазвивающаяся система, МКИ несет в себе не только противоречия, но и слепок ключа для их разрешения. Отражая развитие технических систем, МКИ естественно отразила и закономерности этого развития (16). Законы и общая теория развития технических систем, исследуемые Альтшуллером Г.С. и его школой, и есть тот заветный ключ.
При внимательном рассмотрении МКИ, содержащей более 60 тыс. рубрик, можно заметить, что в различных ее частях проявляются схожие этапы развития близких и далеких технических систем.
Например:
подкласс: А 47 С — "Стулья, диваны, кровати"
3/00 — ...стулья или табуреты с вращающимися или регулируемыми по высоте сиденьями
4/00 — складные или разборные стулья
4/54 — надувные стулья (17,т.1,с.82).
подкласс В 63 В — "Суда и прочие плавучие средства"
3/00 — конструкции корпусов
41/00 — выдвижные кили
7/00 — разборные, складные, надувные и им подобные суда (17,т.2,с.241-242,245).
подкласс В 64 С — "Летательные аппараты тяжелее воздуха"
1/00 — фюзеляж
1/28 — подвижные конструктивные элементы фюзеляжа, улучшающие обзор пилота
1/34 — с надувными конструктивными элементами для уменьшения габаритных размеров летательных аппаратов при
хранении
3/00 — крылья
3/38 — регулирование положения или размеров крыла или его частей
3/30 — с надувными конструктивными элементами (17,т.2,с.254).
Из этого небольшого примера видно, что даже такие непохожие ТС как стул, судно и самолет имеют общие ступени развития, которые отразила МКИ.
В соответствии с открытыми законами развития в любых ТС наблюдается переход с макроуровня на микроуровень, что означает замену механического принципа ТС на физический, химический, электрический и другие. Нередко это находит отражение в МКИ, например, в насосах переход на микроуровень можно проследить по следующим рубрикам:
F 04 В 1/00 — ...насосы, характеризующиеся числом или расположением цилиндров
19/02 — с подвижными цилиндрами
43/00 — ...насосы...с эластичными рабочими органами
F 04 C 7/00 — роторные ...насосы с жидкостным кольцом
F 04 F 5/00 — струйные насосы
F 04 F 9/00 — диффузионные насосы
НО1 I 41/12 — ...ионные, ионно-сорбционные насосы
НО2 К 44/02-06 — электромагнитные, кондукционные, индукционные насосы
НО1 F 7/24 — ...магнитные насосы (17,т.6,с.50-58,т.8,с.10,38,80).
Из приведенных примеров видно, что в различных частях МКИ встречаются одинаковые по сути рубрики, отражающие закономерные этапы в развитии ТС, но имеющие различную индексацию, что делает невозможным четкое отграничение закономерных преобразований ТС от случайных и частных. Кроме того, проследить по МКИ развитие какой-либо ТС от ее возникновения до современного уровня бывает затруднительно, т.к. не всегда это будет отражено в одном классе или разделе, как это видно на примере насосов.
Отсюда следует, что одним из первых шагов по усовершенствованию МКИ должна стать концентрация всей информации о технической системе в одном месте, независимо от принципа действия. Затем необходимо будет упорядочить рубрики в соответствии с закономерными этапами развития ТС, уже известными в науке и ТРИЗ. Следующим шагом будет присвоение одинаковых индексов или кодов одинаковым по сути рубрикам различных классов. Такие этапные рубрики отразят тот или иной принцип решения задачи. Например, это может быть технический принцип "использование надувных конструкций", принцип с использованием физического эффекта "резонанс", принципы с использованием химических, геометрических, биологических и других эффектов.
Эта работа может быть несколько облегчена, поскольку в последние десятилетия учеными разных стран активно создаются банки, фонды, списки, указатели различных эффектов. Школой ТРИЗ ведется сбор информации по физическим, химическим, геометрическим эффектам и осуществляется их систематизация. Само собой напрашивается совмещение двух информационных фондов: физических и других эффектов и изобретений, а также их классификаций, — все предпосылки для которого уже есть.
Дальнейшее развитие новой классификации изобретений (КИ) будет происходить одновременно с появлением новых принципов решения задач или разрешения противоречий, еще не отраженных в КИ. Появившись даже в единственном числе новый принцип "сам потребует себе" и новую рубрику в КИ. Таким образом, принудительное развитие КИ преобразуется в ее саморазвитие.