Плодитесь и размножайтесь: техника умножения

Мысли нужно множить до тех пор, пока их не станет больше, чем полицейских, которые их контролируют.

Станислав Лех, польский поэт

«Получится черная корова посреди Чикаго с вашим именем на лбу», – предостерегал архитектор Брюс Грэм Гордона Меткафа, председателя правления Sears Roebuck & Co. Меткаф хотел построить традиционный небоскреб в деловом центре города. Внушительный 60-этажный монумент во славу империи розничной торговли Sears Roebuck. Грэм отказал один раз. Отказал еще раз. Он не возражал против небоскреба как такового. Ему просто не нравилась идея Меткафа, он находил ее… скучной. Неужели Чикаго действительно нуждается в очередном стандартном небоскребе?

«Будучи крупнейшей компанией в сфере розничной торговли, мы подумали, что нам нужен самый большой офис в мире», – сказал Меткаф, надеявшийся возвести строение такой высоты и величия, что весь мир устроил бы ему овацию, как случилось несколькими годами ранее, когда Грэм торжественно открыл близлежащее здание Центра Джона Хэнкока.

Однако строительство очень высоких зданий – технически непростая задача. В ходе проектирования инженерам необходимо учитывать не только вес стройматериалов (называемый статической нагрузкой), но и вес людей, мебели и оборудования внутри здания (динамическую нагрузку). Чем выше строение, тем больше общая нагрузка и тем массивнее должно быть основание. Инженерам также приходится тщательно продумывать верхние этажи здания, чтобы каждый из них становился меньше и легче.

Чтобы лучше понять, представьте себе, что держите на плечах взрослого человека. Тяжело, верно? Теперь попробуйте поставить ему на плечи еще одного. И еще одного. Если только вы не обладаете незаурядной силой или не являетесь натренированным артистом цирка, вскоре нагрузка станет невыносимой. Но вы видели, как люди это делают – используя структуру под названием «человеческая пирамида». Пять человек, уверенно стоящих на земле, легко выдержат на своих плечах вес четверых человек. Эти четверо смогут без труда удерживать на плечах троих, трое – двоих, а двое – одного человека, завершающего пирамиду. Человек средней комплекции и физической подготовки легко выдержал бы на себе вес башни высотой в пять человек, будь у него достаточно помощников в ее основании.

Но высота такой структуры ограничивается законами физики. Площадь участка земли не бесконечна, поэтому рано или поздно настанет момент, когда продолжать вертикальный рост будет нельзя. Подумайте сами: хотите поставить наверх еще одного человека? Единственный способ это сделать – добавить людей на нижних ярусах. Чтобы сделать шестой уровень, нужно еще шесть человек. Чтобы сделать седьмой – еще семь и т. д. (см. рис. 4.1).

Рисунок 4.1

Тот же принцип действует в строительстве. В традиционной кирпичной конструкции при добавлении верхних этажей нужно постепенно утолщать стены нижних. Уже при десяти этажах на нижних уровнях практически не останется полезного пространства из-за того, что стены станут слишком толстыми.

По этой причине в конце XIX века архитекторы перешли на стальные каркасы (первым зданием со стальным каркасом было Home Insurance Building, возведенное в 1885 году в Чикаго). Сталь позволила архитекторам проектировать более высокие здания за счет того, что вертикальные колонны из металлических балок на каждом этаже соединялись с горизонтальными перекладинами. Диагональные горизонтальные перекладины придавали конструкции большую устойчивость. Первые небоскребы представляли собой прямоугольный стальной скелет, покрытый навесными стенами из стекла и других материалов.

Даже со стальным каркасом то 60-этажное здание, которое хотел построить Меткаф, имело бы огромный первый этаж, и Грэм понимал: если Sears однажды захочет сменить место расположения своего головного офиса (что в итоге и произошло в 1993 году), арендатора на такое помещение невозможно будет найти. Вряд ли отыщется еще одна компания такого же размера, как Sears, которая захочет в нем разместиться. Вероятнее всего, здание будет пустовать годами.

Грэма беспокоили и другие вопросы. Стальные каркасы тоже имеют ограничение по высоте из-за ветровой нагрузки. Высокое здание подвергается давлению сильных боковых ветров. Как спроектировать небоскреб с достаточной площадью верхних этажей, не слишком большой в основании и способный противостоять ветровой нагрузке – особенно в Чикаго, «городе ветров»?

Наконец Меткаф отступил. Он разрешил Грэму придумать собственный дизайн. Окрыленный успехом здания Центра Джона Хэнкока, честолюбивый архитектор хотел превзойти собственное достижение и придумать что-то еще более грандиозное. Имея в своем распоряжении три акра городской земли, финансовую поддержку крупной корпорации и политическую поддержку легендарного мэра Чикаго Ричарда Дэйли, Грэм надеялся построить необыкновенный архитектурный шедевр, на который обратит внимание весь мир. Оставалось придумать, как это сделать.

Грэм решил сделать здание не прямоугольным, а круглым.

Здания круглой формы имеют одно решающее преимущество перед прямоугольными конструкциями: воздух их обтекает и не создает завихрений. Сочетание скругленных поверхностей с жесткой и упругой сетью колонн и балок, встроенной во внешние стены, прекрасно справляется с ветровой нагрузкой. Кроме того, строительство здания в форме трубы обходится дешевле прямоугольного.

Грэму уже доводилось работать с подобными конструкциями. Но ему хотелось придумать что-то непохожее даже на этот инновационный дизайн. И тут его осенило.

Взбудораженный новой идеей, он пригласил на обед своего коллегу – инженера Фазлура Хана. Грэм вынул из кармана пачку сигарет и высыпал содержимое на стол. Он собрал 10 сигарет в кулак и выровнял их по высоте. Теперь они были похожи на 10 маленьких белых трубочек, направленных в потолок. Затем он вытащил одну сигарету на два сантиметра, и она оказалась выше остальных, хотя по-прежнему была плотно между ними зажата. Потом он приподнял еще одну, но уже на другую высоту. И еще одну. Вскоре все 10 сигарет, оставаясь в тесной связке, оказались на разной высоте по отношению друг к другу (см. рис. 4.2).

Рисунок 4.2

Грэм спросил Хана, можно ли так сделать. Он хотел использовать круглые трубы разной высоты, которые можно было соединить друг с другом для формирования ячеек, а затем сварить их между собой в одно огромное здание.

Подход Грэма кардинально отличался от проектирования типичных округлых зданий, которые в то время возводили в виде одной трубы. Он представлял себе новую башню Sears в виде множества объединенных трубных конструкций разной высоты. Еще никто такого не делал. Умножив количество труб и несколько изменив одну из ключевых характеристик каждой (высоту), он смог бы спроектировать здание, которое станет самым высоким в мире.

Грэм знал, что конструкция из объединенных друг с другом труб предоставляет гораздо больше возможностей, чем традиционные коробочные конструкции или даже строения из одной трубы, поскольку трубные блоки можно делать разной формы и комбинировать их в разных сочетаниях.

Грэм, сам того, возможно, не осознавая, использовал технику, рассматриваемую в данной главе. Мы называем ее умножением. Как и остальные техники, умножение организует мыслительный процесс таким образом, чтобы можно было творчески расширить границы существующего продукта, услуги или процесса. Только, в отличие от вычитания (глава 2) или деления (глава 3), умножение основано, как вы уже догадались, на копировании компонентов замкнутого мира продукта или услуги. (Сейчас вы решите, что любую математическую функцию из школьного курса математики можно использовать как технику творческого мышления. Однако сходство наших техник с математикой только в названиях и не больше).

Как и в остальных случаях, первым делом составляется перечень всех компонентов конкретного замкнутого мира. Затем выполняются еще два шага. Сначала выбирается один из компонентов и умножается. (Грэм, к примеру, размножил одну трубу обычного округлого здания.) Потом каждый полученный элемент изменяется таким образом, чтобы стать уникальным. Другими словами, когда вы умножаете, т. е. копируете, исходный компонент, копия должна приобрести новое свойство. В результате должна получиться совершенно новая конфигурация продукта или услуги, которая либо улучшает функции исходного объекта, либо дает совершенно новое изобретение.

Задачка Грэма на умножение для проекта Sears в результате дала девять труб разной длины. Упираясь одним концом в землю, а другим устремляясь в небо, каждая труба заканчивалась на разной высоте. Прикрепив трубы к специально изготовленным стальным рамам, связавшим их друг с другом, Грэм создал гораздо более прочную конструкцию, чем структура из одной трубы. В то же время его строение противостояло ветровой нагрузке так же хорошо, как одна труба. Поищите в Google фотографии башни Sears. Издалека это 110-этажное здание действительно напоминает связку сигарет, на примере которой Грэм объяснял свою идею другу.

Мыслительный процесс Грэма развивался точно по модели умножения, но с таким же успехом он мог воспользоваться описанной в предыдущей главе техникой деления. Грэм мог бы взять главный компонент – здание – и физически разделить его по вертикальным линиям, чтобы создать строение из нескольких частей. Мы часто сталкиваемся с этим в своей педагогической практике: две или более техник приводят к одной и той же инновационной идее. Если бы Грэм оставил все вертикальные части одинаковыми по высоте и функции, это было бы примером сохраняющего деления.

В конечном итоге важно то, какой мыслительный процесс вы используете для получения инновационной идеи. Если деление заставляет «отрезать» компонент одним из трех способов (функциональным, физическим или сохраняющим), а затем перемещать его в пространстве или времени, то умножение заставляет скопировать компонент и изменить его.

Шедевр Грэма более 25 лет оставался самым высоким зданием в мире, пока в 1998 году панораму Куала-Лумпура не украсили башни Петронас. Но башня Sears по-прежнему определяет линию горизонта в Чикаго. В 2009 году здание было официально переименовано в башню Уиллиса в честь нового арендатора. (Но не спрашивайте у жителей Чикаго, как пройти к башне Уиллиса. Вас никто не поймет.)

Изобретенная Грэмом структура из многочисленных труб с тех пор использовалась при строительстве других небоскребов, включая те самые башни Петронас, которые отняли у Sears пальму первенства, башню Цзинь Мао в Шанхае и несколько других высотных зданий, возведенных за последние 20 лет. В проекте сооружения, которое сейчас носит титул самого высокого здания в мире, – Бурдж-Халифы в Дубае – тоже явно прослеживается влияние грэмовской идеи.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: