技术创新方法
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3.2.3 尺寸-时间-成本分析(STC算子)

从物体的尺寸(size)、时间(time)、成本(cost)3个方面来做6个智力测试,重新思考问题,以打破固有的对物体的尺寸、时间和成本的认识,称为STC算子。它是一种让我们的大脑进行有规律的、多维度思维的发散方法,为我们的思考提供了一种思维的坐标系,比一般的发散思维和头脑风暴能更快地得到想要的结果。

例3-10 使用活动的梯子来采摘果子的常规方法,劳动量是相当大的。如何让这个活动变得更加方便、快捷和省力呢?

为了解决这个问题,我们使用STC算子方法,从尺寸、时间和成本这3个角度来考虑问题,使问题变得容易解决。如图3-14所示,在这种思维坐标轴系统中,可以沿着尺寸、时间、成本3个方向来做6个维度的发散思维。

图3-14 按尺寸-时间-成本坐标显示的果树

(1)假设果树的尺寸趋于零高度。在这种情况下,是不需要活梯的。那么,第一种解决方案,就是种植低矮的果树。

(2)假设果树的尺寸趋于无穷高。在折中情况下,我们可以建造通向果树顶部的道路和桥梁。将这种方法转移到常规尺寸的果树上,就可以得出一个解决方案:将果树的树冠,变成可以用来摸到果子的形状,比如带有梯子的形状。这样,梯子形的树冠就可以代替活梯,让人们方便地采摘果子。

(3)假设收获的成本费用必须为零。那么,最廉价的收获方法,就是摇晃果树。

(4)如果收获的成本费用可以允许为无穷大,而没有任何限制,就可以使用昂贵的设备来完成这个任务。这种情况下的解决方案,就可以是发明一台带有电子视觉系统和机械手控制器的智能型摘果机。

(5)如果要求收获的时间趋于零,即必须使所有的果子在同一个时间落地。这是可以做到的,例如,我们可以借助于轻微爆破或者压缩空气喷射。

(6)假设收获时间是不受限制的。在这种情况下,不必去采摘果子,而是任由其自由掉落而保持完好无损既可。为此,只需在果树下放置一层软膜,以防止果子落下时摔伤就可以了。当然,也可以在果树下铺设草坪或松散土层。如果让果园的地面具有一定的倾斜角度,足以使果子在落地时滚动,则果子还会在斜坡的末端自动地集中起来。

总之,多角度地看待问题的思维方式,可以协助我们的思维进行有规律的、多维度的发散而并非胡思乱想,最终让许多看似很困难、无从下手的问题,变得非常简便,易于解决,而通过这些多角度提出的解决方案很多都是有效的创新方案。