Генрих Альтов - Творчество как точная наука. Теория решения изобретательских задач

• Название: Творчество как точная наука. Теория решения изобретательских задач
• Автор: Генрих Альтов
• Издательство: Советское радио
• Жанр: Техническая литература
• Год: 1979

Творчество изобретателей издавна связано с представлениями об «озарении», случайных находках и прирожденных способностях. Однако современная научно-техническая революция вовлекла в техническое творчество миллионы людей и остро поставила проблему повышения эффективности творческого мышления. Появилась теория решения изобретательских задач, которой и посвящена эта книга.

Автор, знакомый многим читателям по книгам «Основы изобретательства», «Алгоритм изобретения» и другим, рассказывает о новой технологии творчества, ее возникновении, современном состоянии и перспективах. В книге разобраны 70 задач, приведена программа решения изобретательских задач АРИЗ-77 и необходимые для ее использования материалы.

Книга рассчитана на широкий круг читателей, в первую очередь на инженеров, разработчиков новой техники, изобретателей, студентов технических вузов. На изобретательских примерах рассмотрены и вопросы управления творческим процессом вообще, поэтому книга адресована и читателям, не связанным с техническим творчеством. Особый интерес книга представляет для научных работников и исследователей в области кибернетики, искусственного интеллекта, психологии мышления.

---

Парадокс этот вызван тем, что понятие "творчество" не есть что-то неизменное, застывшее: содержание, вкладываемое в это понятие, постоянно меняется. В средние века, например, решение уравнений третьей степени было настоящим творчеством. Устраивались турниры: математики задавали друг другу уравнения; надо было найти корни... А потом появилась формула Кардано, и решение уравнений третьей степени стало доступным каждому математику-первокурснику...

Теперь представьте себе "переходный период"; все отыскивают корни алгебраических уравнений, перебирая варианты, а мы с вами знаем формулу Кардано. Для всех мы - гении (или таланты), но мы-то знаем, что работает формула... ТРИЗ позволяет сегодня решать изобретательские задачи на том уровне организации умственной деятельности, который завтра станет нормой.

Когда одну и ту же задачу решают два человека перебором вариантов и по ТРИЗ - это что-то вроде соревнования бегуна и автомобилиста. Один бежит, так сказать, своими ногами, другого мчит мощный мотор, а судьи оценивают только время... Сегодня ТРИЗ - как автомобиль в начале века: машина новая, еще далеко не совершенная, но заведомо более быстрая, чем человек, а главное, поддающаяся дальнейшему почти неограниченному совершенствованию. ТРИЗ пока не осиливает некоторые классы задач (получение новых веществ, выявление оптимальных режимов работы и т.д.). Со временем эти задачи окажутся под силу ТРИЗ, здесь нет принципиальных затруднений...

Читатель вправе спросить: следовательно, наступит момент, когда все изобретения будут делаться "по формулам" и изобретательство как вид творческой деятельности прекратится? Да, так и будет. Изобретательское творчество, все эти пробы и ошибки, "осенения", "счастливые случайности" - не самоцель, а средство развития технических систем. Средство настолько несовершенное, что еще 17 веков назад была высказана мысль о необходимости заменить "творчество" более эффективным методом - "наукой". К этой мысли возвращались неоднократно. Но до недавнего времени не было необходимости в науке изобретать - просто увеличивали число изобретающих. Ныне положение изменилось: стало намного труднее «брать числом», недопустимыми стали потеря времени, неизбежные при использовании метода проб и ошибок Появление ТРИЗ, ее быстрое развитие - не случайность, а необходимость, продиктованная современной научно-технической революцией.

Проектирование технических систем, сто лет назад бывшее искусством, в наши дни стало точной наукой. До недавнего времени эта наука включала только проектирование известных технических систем и не затрагивала создание принципиально новых систем. Теперь можно с уверенностью говорить о том, что проектирование систем превращается в науку о развитии и проектировании технических систем. Изобретательство как метод создания новых систем и совершенствования старых исторически изживает себя. Обидно и неразумие «копать вручную» там, где можно использовать машину. Работа «по формулам» неизбежно вытеснит работу «наощупь». Но человеческий ум не останется без работы: люди будут думать над более сложными задачами.

Замена изобретательства наукой - процесс сложный и небыстрый, зависящий не только от развития ТРИЗ, но и от эволюции теории и практики патентной охраны изобретений, в первую очередь от постепенного изменения содержания, вкладываемого в понятие «изобретение». Как мы видели, нижняя граница требований к техническому решению, претендующему на то, чтобы считаться изобретением, сейчас весьма низка: даже самые тривиальные предложения зачастую патентуются в качестве изобретений. Надо полагать, в обозримом будущем требования к изобретениям повысятся. Несколько лет назад в учебном пособии по патентоведению впервые появилась мысль о том, что изобретение - устранение технического противоречия: «Таким образом, необходимое условие появления изобретений - наличие противоречия, присущего известным решениям технической задачи. Чтобы определить наличие изобретения в конкретном предложении, требуется выявить это противоречие в известных решениях задачи и установить, что данное предложение позволяет устранить это противоречие частично или полностью» [29, с. 20]. Пока это, записано в учебном пособии, введение подобного определения в нормативные акты по изобретательству приведет к тому, что нынешние изобретения первого, второго уровня перестанут считаться изобретениями. Требования к изобретениям должны регулярно пересматриваться и повышат ь ся.

Очень многое зависит и от развития системы обучения ТРИЗ. Пока система эта весьма невелика, но она быстро развивается и само ее существование создает предпосылки для перехода в дальнейшем к массовому обучению; накапливается опыт обучения, создаются учебные и наглядные пособия, идет подготовка преподавателей.

Обучение ТРИЗ организуют различные министерства и ведомства, администрация предприятий, НИИ, вузов, обкомы и горкомы комсомола. Всесоюзное общество «Знание», НТО, ВОИР. Занятия ведутся на трех уровнях:

1. Ознакомительный цикл лекций (20 учеб. часов). Цель таких лекций - изложить основные принципы ТРИЗ, показать необходимость серьезного изучения теории. Лекции позволяют отобрать слушателей для занятий в школе изобретательского творчества.

2. Школа (100-120 учеб. часов). Занятия обычно проводятся раз в неделю. Цель - научить технике применения АРИЗ. Программа школы соответствует программе первого курса общественного института изобретательского творчества: часть слушателей продолжает учебу в институте.

3. Институт (220-240 учеб. часов). Цель - подготовка специалистов по ТРИЗ (разработчиков, преподавателей).

В последнее время ТРИЗ стала учебным предметом в некоторых институтах повышения квалификации руководящих кадров. Занятия организуются по программе на 144 ч и проводятся (с отрывом от производства) в течение месяца. Затем слушатели продолжают самоподготовку. Через 5-6 мес. проводится защита выпускных работ. В каждой работе - решение актуальной для производства задачи на уровне изобретения и соответствующий методологический анализ хода решения.

Какова эффективность обучения?

В печати неоднократно публиковались сообщения об изобретениях, сделанных выпускниками общественных школ и институтов [19, с. 30-33]. Так, в газете «Магнитогорский металл» за 24 и 26 апреля 1969 г. инженер М. И. Шарапов рассказал о том, как была решена по АРИЗ одна из «застарелых» проблем. На изобретения, сделанные при этом, выданы а. с. № 212672 и 239759. Внедрение только на Магнитогорском комбинате дало 42 тыс. руб. годовой экономии («Изобретатель и рационализатор», 1974, № 1, с. 24). Ныне у М. И. Шарапова свыше 40 авторских свидетельств, почти все изобретения внедрены.

«Более десяти лет назад сотрудники нашего конструкторского бюро пытались создать простую и надежную систему программного управления, - писал изобретатель Ю. Чиннов в статье «Логика удачи» [34]. - И меня, и многих моих коллег тогда постигла неудача. В 1967 г. специально для проверки методики изобретательского творчества я выбрал эту задачу, так как считал ее достаточно сложной и у меня не было уверенности, что методика поможет решить ее. Но вопрос прежде всего заключался именно в том, чтобы проверить методику... Задача по созданию принципиально новой, надежной и простой системы была решена (а. с. .М" 222 491 и 248 819)». У заслуженного изобретателя Узбекской ССР Ю. Чиннова ныне около 70 авторских свидетельств, более 50 из них получены на изобретения, сделанные по АРИЗ.

Таких примеров можно привести очень много. Думается, однако, важнее другое: все выпускники общественных институтов (а в последние годы и общественных школ) заканчивают учебу дипломными работами на уровне изобретения. Вот, что писала «Правда» 6 мая 1975 г.: «Три года назад несколько десятков молодых людей стали студентами первого в стране института изобретательского творчества, созданного при ЦК ЛКСМ Азербайджана и республиканском совете ВОИР. Никаких особых способностей к техническому творчеству до того они не проявляли, в институте их отбирали без каких-либо ограничений, зачисляли всех, кто хотел. А из института они вышли полноценными изобретателями: некоторые с авторскими свидетельствами, остальные с блестящими, творческими перспективами, о чем можно судить по отличным оценкам, полученным большинством студентов за свои дипломные работы. Воспитанники института решали актуальные технические проблемы, которые раньше не поддавались усилиям изобретателей.»

Надо отметить, что в школах и институтах изобретательского творчества занимаются не только инженеры, но и педагоги, врачи, математики, химики и т. д. Как мы уже говорили, ТРИЗ развивает системное мышление, а умение организованно мыслить, управлять процессом мышления нужно не только в технике. Занятия идут на техническом материале, а ум развивается «вообще». И это естественно. Если человек рассмотрел 200-300 технических задач и научился каждую изобретательскую ситуацию видеть на нескольких уровнях (подсистема, система, надсистема) и в развитии, если человек научился чувствовать диалектику развития (возникновение и преодоление противоречий, единство противоположностей в объекте - антиобъекте), научился оперировать сконцентрированной информацией и видеть в частной задаче проявление общих законов развития, такой стиль мышления не может не распространиться и за пределы технических задач. Как в спорте: человек занимается определенным видом спорта, но «отдача» от этого - общее физическое укрепление организма.