Теория решения изобретательских задач
-----------------------------------------------------------------
СПРАВКА "ТРИЗ-88"
СОДЕРЖАНИЕ
1. НАУКА ИЗОБРЕТАТЬ ................................
1.1. Метод проб и ошибок - катастрофически
плохая технология творчества ................
1.2. Методы активизации перебора вариантов
- путь в тупик ..............................
1.3. Что такое ТРИЗ? .............................
2. ТРИЗ УСПЕШНО РАБОТАЕТ ..........................
2.1. Эффективность ...............................
2.2. Информация к размышлению (I) ................
2.3. ТРИЗ и ФСА ..................................
3. КУЛЬТУРА ТВОРЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ ..................
3.1. ТРИЗ и ТРТЛ .................................
3.2. ТРИЗ - рабочий инструмент диалектики ........
4. ПРИЗНАНИЕ ТРИЗ ..................................
4.1. ТРИЗ глазами ученых .........................
4.2. Международное признание ТРИЗ ................
4.3. Информация к размышлению (II) ...............
4.4. Информация к размышлению (III) ..............
5. СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ТРИЗ ..........................
5.1. Как обучать ТРИЗ? ...........................
5.2. Где получить консультацию? ..................
5.3. Литература ..................................
5.4. Фонд материалов по ТРИЗ .....................
6. ВМЕСТО ЗАКЛЮЧЕНИЯ: Учить всех? Да! ..............
1. НАУКА ИЗОБРЕТАТЬ
1.1. МЕТОД ПРОБ И ОШИБОК - КАТАСТРОФИЧЕСКИ ПЛОХАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
ТВОРЧЕСТВА
Изобретательство - древнейшее занятие человека. С изобрете-
нием первых орудий труда и начинается история человека. За многие
тысячи лет, прошедшие с тех пор, все изменилось, неизменной оста-
лась только технология создания новых изобретений - МЕТОД ПРОБ И
ОШИБОК: "А что, если сделать так? Ах, не получается? Ну, тог-
да можно попробовать сделать вот так..." ЭТА ТЕХНОЛОГИЯ ТВОРЧЕСТ-
ВА ПРЕДЕЛЬНО НЕЭФФЕКТИВНА В УСЛОВИЯХ СОВРЕМЕННОЙ НТР.
В СССР ежегодно выполняется около 150 000 научно-исследова-
тельских разработок. Приблизительно две трети их прерываются на
стадии эксперимента или испытания нового образца. Огромные средс-
тва оказываются затраченными впустую. Из 50 000 разработок, что
доходят до стадии внедрения, лишь тысяча находит более или менее
широкое внедрение ("Социалистическая индустрия" от 26.06.82г.).
Таким образом, из 150 000 разработок жизненными оказываются толь-
- 2 -
ко 1 000, т.е. менее 7% !
Представьте себе аэропорт, в котором из 150 ежедневно взле-
тающих самолетов поднимается только один, а остальные разбиваются
при разбеге и взлете. Или же представьте строительную организа-
цию, у которой из 150 домов обваливаются в процессе постройки
100, а в 49-ти домах пригодны только отдельные квартиры, и лишь
один (!) дом может быть полностью заселен. Таков по эффективности
метод проб и ошибок - самая расточительная из всех технологий.
Применение этого метода в современном промышленном обществе неиз-
бежно приводит к разорению общества, к упадку темпов его прогрес-
са, к застою экономики и производства.
М.С.Горбачев в докладе на пленуме ЦК КПСС 25 июня 1987г.
сказал:
"Нельзя успешно двигаться вперед методом проб и ошибок, это
дорого обходится обществу. Искусство политического руководства
требует умения выявлять и эффективно разрешать противоречия..."
Конечно, речь в докладе идет о политике, но политика базиру-
ется на экономике, а экономика - на творческом решении задач.
К методу проб и ошибок привыкли, слова "творчество" и "пере-
бор вариантов" стали синонимами. Упорство в переборе вариантов
рассматривают как доблесть. Вот строки из обычного очерка об
изобретателях: "Шли к решению проблемы почти на ощупь, перебрали
множество теорий, в конце каждой из которых стояло: нуждается в
практической проверке. Поставили тысячи экспериментов только для
того, чтобы убедиться: пошли не туда. Испытали десятки конструк-
ций приборов, перепаяли сотни метров проволоки и извели не подда-
ющееся учету количество кинопленки" (Е.Марголин. Как падают ябло-
ки. Изд. "Лиесма", Рига, 1976, с.8).
За нерешенные вовремя изобретательские задачи расплачиваться
приходится не только недополученными прибылями, но и жизнями лю-
дей. ПОТЕРИ ВРЕМЕНИ, СИЛ И ЖИЗНЕЙ ИЗ-ЗА НЕСОВЕРШЕНСТВА МЕТОДА
ПРОБ И ОШИБОК СТРАШНЕЕ ПОТЕРЬ ОТ ЧУМЫ, ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ И НАВОДНЕ-
НИЙ.
1.2. МЕТОДЫ АКТИВИЗАЦИИ ПЕРЕБОРА ВАРИАНТОВ - ПУТЬ В ТУПИК
Иногда пытаются модернизировать метод проб и ошибок или ин-
тенсивнее его использовать. Такова, например, японская практика.
Ее сущность: в с е служащие в с е в р е м я должны перебирать
всевозможные варианты решений. На прогулке, дома, во время еды -
всегда! Тосабуро Наката приучил себя перебирать варианты в туале-
те (чтобы не пропадало время) и через два года изобрел шариковую
ручку, став национальным героем...
Главный недостаток метода проб и ошибок - это, во-первых,
медленное генерирование новых идей, а во-вторых, отсутствие защи-
ты от психологической инерции (т.е. выдвижение идей тривиальных,
обыденных, неоригинальных). С 20-х годов нашего столетия в разных
странах стали появляться методы активизации перебора вариантов.
Один из наиболее распространенных методов такого рода - мозговой
штурм. Решение задачи проходит в два этапа. На первом этапе (ге-
нерирование идей) запрещена всякая критика, поощряются "дикие",
явно неосуществимые, даже фантастические предложения (чтобы по
возможности устранить психологическую инерцию). На втором этапе
эксперты критически оценивают результаты штурма, пытаясь отобрать
рациональные идеи.
Другой метод - морфологический анализ. Суть его состоит в
построении таблиц, которые должны охватить все мыслимые варианты.
Например, требуется предложить новую упаковку для изделий. Если
- 3 -
на одной оси записать, скажем, двадцать видов материала (металл,
дерево, картон и т. д.), а на другой - двадцать видов формы
(сплошная жесткая упаковка, сплошная гибкая упаковка, рейчатая
упаковка, сетчатая и т. д.), получится таблица, включающая 400
сочетаний, каждое из которых соответствует одному варианту. Можно
ввести и другие оси, неограниченно наращивая число полученных ва-
риантов. А затем в безграничном море этих вариантов - в основном,
"пустых" - надо найти несколько разумных идей.
Есть и другие методы активизации перебора вариантов, напри-
мер, синектика, метод фокальных об'ектов, метод контрольных воп-
росов и пр. Все эти методы обладают общими, принципиально непрео-
долимыми, недостатками:
а) нет механизма для составления списка в с е х возможных
вариантов (а значит, нет гарантии выхода на самые выгод-
ные, экономичные решения),
б) нет о б ' е к т и в н ы х критериев отбора лучших ва-
риантов: предложения оцениваются специалистами, и выбира-
ют они, естественно, то, что подсказывает им здравый
смысл (т.е. психологическая инерция): генерирование нет-
ривиальных идей сводится на нет тривиальным отбором.
Причина неэффективности подобных методов в том, что они не
меняют сути старой технологии перебора вариантов, сам этот пере-
бор. Нужен принципиально новый инструмент творчества, а не "кос-
метический" ремонт старого.
Методы активизации хороши при решении простых задач и не-
эффективны для задач сложных, - а таких задач в современной изоб-
ретательской практике большинство. Именно от решения сложных за-
дач зависят темпы прогресса.
Со времени своего появления эти методы активизации не прете-
рпели существенных изменений, это означает, что выбран неверный
путь, ведущий в тупик. Нужна иная - более эффективная - техноло-
гия решения изобретательских задач.
1.3. ЧТО ТАКОЕ ТРИЗ?
В 1946 году в СССР началась работа над созданием научной
технологии творчества. Новая технология получила название ТРИЗ -
теория решения изобретательских задач. Первая публикация по ТРИЗ
относится к 1956 году (7). Дальнейшее развитие отражено в книгах
(8-12, 14-16) и в материалах, регулярно публиковавшихся журналом
"Техника и наука" В 1979-1983 г.г. (13).
Отечественная теория решения изобретательских задач принци-
пиально отличается от метода проб и ошибок и всех его модифика-
ций, основная идея ТРИЗ: технические системы возникают и развива-
ются не "как попало", а по определенным законам: эти законы можно
познать и использовать для сознательного - без множества "пустых"
проб - решения изобретательских задач. ТРИЗ превращает производ-
ство новых технических идей в точную науку. Решение изобретатель-
ских задач - вместо поисков вслепую - строится на системе логиче-
ских операций.
Теоретической основой ТРИЗ являются законы развития техничес-
ких систем. Прежде всего это законы материалистической диалекти-
ки. Используются также некоторые аналоги биологических законов,
ряд законов выявлен изучением исторических тенденций развития те-
хники, широко применяются общие законы развития систем.
Законы проверены, уточнены, детализированы, а иногда и выяв-
лены путем анализа больших массивов патентной информации по
- 4 -
сильным решениям (десятки и сотни тысяч отобранных патентов и
авторских свидетельств). Весь инструментарий ТРИЗ, включая фонды
физических, химических, геометрических эффектов, также выявлялся
и развивался на основе изучения больших массивов патентной инфор-
мации, вообще, каждое нововведение в ТРИЗ проходит тщательную
проверку и корректировку на патентных и историко-технических ма-
териалах. В этом смысле ТРИЗ можно считать обобщением сильных
сторон творческого опыта многих поколений изобретателей: отбира-
ются и исследуются сильные решения, критически изучаются решения
слабые и ошибочные.
Главный закон развития технических систем - стремление к
увеличению степени идеальности: идеальная техническая система ко-
гда системы нет, а ее функция выполняется. Пытаясь обычными (уже
известными) путями повысить идеальность технической системы, мы
улучшаем один показатель (например, уменьшаем вес транспортного
средства) за счет ухудшения других показателей (например, снижа-
ется прочность). Конструктор ищет компромиссное решение оптималь-
ное в каждом конкретном случае. Изобретатель должен сломать ком-
промисс: улучшить один показатель, не ухудшая других. Поэтому в
наиболее распространенном случае процесс решения изобретательских
задач можно рассматривать как выявление, анализ и разрешение тех-
нического противоречия .
Основным рабочим механизмом совершенствования ТС и синтеза
новых ТС в ТРИЗ служат алгоритм решения изобретательских задач
(АРИЗ) и система изобретательских стандартов .
Решение задач по АРИЗ идет без множества "пустых" проб, пла-
номерно, шаг за шагом по четким правилам корректируют первона-
чальную формулировку задачи, строят модель задачи , определяют
имеющиеся вещественно-полевые ресурсы (ВПР), составляют идеальный
конечный результат (ИКР), выявляют и анализируют физические про-
тиворечия , прилагают к задаче операторы необычных, смелых, дер-
зких преобразований, специальными приемами гасят психологическую
инерцию и форсируют воображение.
Сходные противоречия разрешают однотипными приемами, наибо-
лее сильные приемы - комплексные (сочетания нескольких приемов,
часто - сочетания приемов с физ- хим- геомэффектами). Самые
сильные комплексные приемы образуют систему стандартов - аппарат
ТРИЗ для решения типовых изобретательских задач. Следует подчерк-
нуть, что стандартные задачи стандартны только с позиций ТРИЗ;
изобретатель, незнакомый с ТРИЗ, воспринимает такие задачи как
нетипичные, сложные. Стандарты могут быть использованы для реше-
ния задач, сложных даже с позиций ТРИЗ; такие задачи решаются со-
четанием нескольких стандартов.
Важное значение имеет в ТРИЗ упорядоченный и постоянно по-
полняемый информационный фонд: указатели применения физических,
химических и геометрических эффектов, банк типовых приемов устра-
нения технических и физических противоречий. Этот фонд - операци-
онная основа всех инструментов ТРИЗ.
Особый раздел ТРИЗ - курс развития творческого воображения
(РТВ). В этом курсе, в основном, на нетехнических примерах отра-
батывается умение применять операторы ТРИЗ. Курс РТВ расшатывает
привычные представления об об'ектах, ломает жесткие стереотипы.
Знание законов развития ТС позволяет решать не только имею-
щиеся изобретательские задачи, но и прогнозировать появление но-
вых задач. Результаты такого прогнозирования значительно точнее,
чем полученные с помощью суб'ективных методов, например, эксперт-
ными оценками. ТРИЗ стремится к планомерной эволюции ТС. Таким
образом, современная ТРИЗ превращается в ТРТС - теорию развития
технических систем .
- 5 -
ТРИЗ возникла в технике, потому что здесь был мощный па-
тентный фонд, послуживший фундаментом теории. Но помимо техничес-
ких существуют и другие системы: научные, художественные, соци-
альные и т. д. Развитие всех систем подчинено сходным закономер-
ностям, поэтому многие идеи и механизмы ТРИЗ могут быть использо-
ваны при построении теорий решения нетехнических творческих за-
дач. Такая работа ведется (23). В частности, с помощью механиз-
мов, используемых в ТРИЗ, была открыта ветроэнергетика растений
(24) и об'яснены парадоксы, связанные с эффектом Рассела (25).
Аппарат теории решения изобретательских задач постоянно про-
веряется, корректируется и совершенствуется в ходе практического
применения. Ежегодно в сотнях школ и курсов ТРИЗ слушатели решают
Новинки >> Русской фантастики (по файлам) | Форумов | Фэндома | Книг