李正桐

    预先作用原理是TRIZ（发明问题解决理论）40条创新原理的第10条。TRIZ对该原理的解释是：“在另一事件发生前执行某种作用。”由于事物的复杂性，或出于安全的考虑，或出于可操作性的考虑，或出于提高性能的考虑等等，常常有必要对标的事物实施“预先作用”。

    预先作用原理适用的第一种情况是“预先对物体（全部或部分）施加必要的改变。”这第一种情况常体现在生产工艺过程中。这方面的例子很多。例如制作水泥构件、石膏模型或玻璃钢制件前必须先在相应的模具表面涂覆脱模剂，否则将会难于甚至无法脱模。再有，电焊、气焊、钎焊前，对被焊接工件进行表面处理也是必须的。尤其是各种钎焊，如铜焊、银焊、锡焊，焊前一定要清洁表面，除油、除去氧化层并涂覆焊剂。

    这些预处理工序有繁有简，视需要而定。比较复杂的如化学镀。早期的化学镀仅指银镜反应，多镀在玻璃上。一般只需在玻璃表面进行清洗除油即可。近代的化学镀可以镀在塑料表面，镀覆的金属除银外，还有铜、镍、金、鈀、锡、钴及多种合金。其核心工序基本都是还原反应，但在还原反应之前要完成一系列前期准备工作。首先由于镀件内应力不均对后续处理不利，所以要消除镀件的应力。然后要除油，油的憎水性对一切化学镀都是有害的。下一步要将塑料表面进行粗化处理。按一般理解工件表面越光洁镀后观感越好，但太光洁的塑料表面与镀层的结合力较差，所以经化学粗化处理不但有利于改善镀件表面的亲水性，更有利于使镀层牢固地附着在镀件表面上。然后要对镀件表面进行敏化处理，它是为下边的活化工序做准备。敏化之后要进行活化处理，在镀件表面形成许多具有催化作用的活化点。这一系列繁琐的准备工作都完成之后，才可以用化学镀液实施化学镀。如准备工作不到位，其结果或是镀不上，或是镀不匀，或是镀层与基体结合不牢。可见周密细致的预先处理工序是化学镀成功实施的工艺保障。

    在非技术层面也常常需要实施预先作用。例如打仗之前要进行誓师动员；拆迁之前要开会或张贴布告公开政策和实施细则等等，都属于不可或缺的前期准备工作。

    预先作用原理适用的第二种情况是“预先安置物体，使其在必要时能立即在最方便的位置发挥作用。”这第二种情况常体现在产品结构上。这方面一个成功的范例是易拉罐。众所周知，罐头是三百年前拿破仑重金悬赏之下诞生的食品保鲜方法。然而密不透风的罐头在防止细菌入侵的同时，也给顾客取用其中的食物带来麻烦。三百年来诞生了形形色色的开罐头工具。如果一个旅行者在经过翻山越岭的劳顿之后，本打算拿出罐头和旅伴分享却发现忘了带开启的工具，想想他的尴尬和无奈吧！经过数不清的尴尬和无奈后，人们终于意识到，唯一的万全之策是把开启的工具就做在罐头上。把常规的开启工具设法连缀在罐体上虽无不可，但不够巧妙。至上世纪50年代，美国人发明了易拉罐。它一改常规的思路，不是用锋利的刀具来“强攻”罐头的壳体，而是在需要开启的部位造成“薄弱环节”，利用应力集中原理将罐顶撕开，而为了造成初始的裂口，只需扳动铆在罐顶的一个拉环。

    预先作用原理的另一项成功运用是飞机的弹射座椅。弹射座椅只用在军用飞机尤其是战斗机上，民用客机是不允许配备的。战斗机不能光想着打别人，也要为自己被击中或故障坠落预作准备。虽然飞行员配备了降落伞，但由于战斗机空速很高，靠人力脱离座舱不但困难，而且危险。弹射座椅是将人、座椅、降落伞及全套救生用具集合在一起，遇险时靠机械力弹出舱位。最初是靠弹簧、杠杆、压缩空气来实现弹出，弹出后人椅分离，降落伞自动打开。后来试用小型火箭发动机取得了很好的效果，甚至在飞机坠落到距地面不足百米时启动弹射座椅，由于又弹出新的高度，所以仍可从容开伞。

    客观事物是复杂的，毕竟像旧石器时期那种一蹴而就的操作是越来越少了。应对复杂的事物，细致、周到的前期准备工作或配套设施是必不可少的，尽管有时这类工作很繁琐。古语说：“凡事预则立，不预则废”，是对预先作用原理的最好诠释。◆