שלב 1: להתאהב בבעיה
כמעט כל המצאה מתחילה בבעיה ולא ברעיון. מרי אנדרסון ראתה נהגים שלא רואים דרך השמשה, ג׳וזפין קוקרן כעסה על כלים שבורים, ולואי ברייל רצה לקרוא ספרים כמו כל אחד אחר. ממציאים טובים מבלים הרבה זמן בהבנת הבעיה: למי היא מפריעה? מתי? למה הפתרונות הקיימים לא מספיקים?
כלי שימושי הוא לשאול ״למה?״ כמה פעמים ברצף. למשל: למה העפרונות נופלים מהקלמר? כי הרוכסן נפתח. למה הוא נפתח? כי הקלמר מלא מדי. למה הוא מלא? כי אין מקום נפרד לסרגל. פתאום הבעיה האמיתית שונה ממה שחשבנו — והפתרון יכול להיות פשוט בהרבה.
שלב 2: הרבה רעיונות, ואב טיפוס
בשלב הבא מעלים כמה שיותר רעיונות, גם משונים — בלי לשפוט אותם מיד. אחר כך בוחרים כמה ומנסים אותם. כאן נכנס אב הטיפוס: דגם ראשון, פשוט וזול, שבודק אם הרעיון עובד. האחים רייט בנו דאונים ומנהרת רוח לפני שבנו מטוס עם מנוע. ההיגיון: עדיף להיכשל מהר וזול, בקרטון ובנייר דבק, מאשר אחרי שבזבזו הרבה זמן וכסף.
עוד כלי של ממציאים הוא לשלב רעיונות קיימים. גוטנברג חיבר יציקת מתכת, דיו שמנית ומכבש ענבים. האחים רייט השתמשו בידע שלהם מתיקון אופניים. ההמצאה החדשה היא לעיתים קרובות חיבור חכם של דברים ישנים.
שלב 3: להיכשל, ללמוד ולשפר
כמעט אף המצאה לא עבדה בניסיון הראשון. הצוות של אדיסון ניסה אלפי חומרים ללהט של הנורה, לילינטל ביצע אלפי גלישות, ושמחה בלאס חיכה שנים עד שהיו צינורות פלסטיק מתאימים. כל כישלון הוא מידע: הוא מספר מה לא עובד, ולמה. ממציאים רושמים כל ניסוי ביומן, כדי לא לחזור על אותה טעות — ויומנים כאלה עזרו אחר כך גם להוכיח בבית משפט מי המציא מה, כמו אצל מרגרט נייט.
חשוב גם להראות את ההמצאה לאנשים אחרים ולהקשיב להם. המשתמשים יגלו בעיות שהממציא לא חשב עליהן. ואם ההמצאה טובה, אפשר לחשוב על פטנט, או להפך — לשחרר אותה לכולם, כמו שעשו רנטגן וטים ברנרס־לי.
המצאות שנולדו במקרה
יש המצאות שנולדו כשחיפשו משהו אחר — אבל ״המקרה״ עבד רק כי מישהו שם לב. המהנדס השווייצרי ז׳ורז׳ דה מסטרל טייל עם הכלב שלו ב־1941, וראה שקוצים של צמח נדבקים לפרווה. במיקרוסקופ הוא גילה שלקוצים יש ווים זעירים, ומזה פיתח את סגר ההצמדה — ״הסקוץ׳״ — שרשם עליו פטנט ב־1955. המהנדס האמריקני פרסי ספנסר עבד ב־1945 ליד מכשיר מכ״ם, ושם לב שחטיף בכיס שלו נמס. מזה התפתח תנור המיקרוגל. וגם הפניצילין של פלמינג התחיל בצלחת שהתקלקלה.
הלקח: הסקרנות חשובה לא פחות מהידע. כשמשהו מוזר קורה — לא מתעלמים, שואלים ״למה?״. ושוב, כלל הבטיחות של כל ממציא צעיר: מנסים רעיונות עם חומרים בטוחים, ועם חשמל, חום, כלים חדים או כימיקלים — רק עם מבוגר. בטיחות היא לא מכשול להמצאה; היא חלק ממנה.