А Гасанов - Учебник по ТРИЗ

• Название: Учебник по ТРИЗ
• Автор: А Гасанов
• Жанр: Техническая литература

В пособии хорошо описывается теория решения изобретательских задач и рассматриваются её инженерные приложения в качестве примеров. Последняя глава книги посвящена идеям и жизни создателя ТРИЗ — Г. С. Альтшуллера (писателя-фантаста Генриха Альтова).

Сетевая, неполная версия учебника.

---

Еще 10 лет назад в Соединенных Штатах непрофессионалам продавалось только 30 % электроинструментов, остальные 70 % покупали плотники и другие ремесленники. Менее чем за 10 лет эти цифры поменялись местами: сегодня только 30 % инструментов покупают профессионалы, а 70 % — потребители, которые все чаще следуют призыву „сделай сам“.

Еще один вид реализации принципа идеальности — включение все большего числа потребителей в процесс проектирования изделий. Роберт Андерсон, руководитель отдела информационных услуг компании Рэнд Корпорейшен», предполагает: «Через 20 лет самой творческой вещью будет необычайно творческое потребление… Например, вы дома придумываете для себя фасон одежды или вносите изменения в стандартную модель, а компьютер выкроит ее для вас с помощью лазера и сошьет на машинке с цифровым управлением…»

Модель идеальной технической системы «заряжает» человека для решения или для оценки решения и в этом ее необходимость. Понятие идеальности задает внутреннюю планку для полета, прыжка, оно является топливом или стимулирует появление этого топлива, формирует внутренние критерии для процесса отбраковки приходящих при решении вариантов.

На базе модели идеальной технической системы Г. С. Альтшуллером был построен оператор ИКР (идеальный конечный результат). Суть его состоит в том, что задачу по реализации какой-либо функции возлагают на выбранный элемент (объект обработки, либо элемент технической системы, уже выполняющий какую-то полезную функцию).

Структура оператора ИКР:

Элемент

сам

выполняет требуемое действие (вместо иного элемента)

продолжая выполнять функцию, ради которой он был первоначально создан.

Так в уже приведенных примерах усовершенствования конкретных технических систем были реализованы следующие ИКР:

Шпилька САМА набирала энергию для деформации своего торца, сохраняя способность выдерживать силовую нагрузку в процессе работы.

Газ Соленинского месторождения САМ создает разряжение, достаточное для выкачивания дополнительного газа из недр, продолжая транспортироваться к потребителю.

В обоих рассмотренных примерах реализована общая схема — вместо специализированной системы обработку объекта поручают самому объекту (или объекту, сопутствующему). Этот подход можно назвать наиболее эффективным. Техническая система отсутствует, а функция ее выполняется. В этом случае мы имеем пару: «Обрабатываемый объект — отсутствующая техническая система».

ИКР: Объект сам обрабатывает себя, не ухудшая своих потребительских свойств.

Если же осуществить такой подход не удается, то возможны иные варианты построения ИКР.

Пара элементов теперь выглядит так: Инструмент (рабочий орган технической системы) — отсутствующие вспомогательные элементы системы.

ИКР: Инструмент сам обрабатывает объект, без вспомогательных элементов технической системы.

И, наконец, если не удается сократить систему, с помощью которой мы проводим обработку, то следует повышать эффективность, сокращая иные системы, действующие совместно. Следовательно, пара примет вид: «Система А — отсутствующая система Б.»

ИКР: Техническая система «А» сама обрабатывает объект как техническая система «Б», продолжая обрабатывать его и как «А».

Рассмотрим эти варианты несколько подробнее. Во всех этих формулировках присутствует некоторый элемент, которому поручается выполнение не только своей функции, но и вдобавок, функции иных элементов. Вот как это может выглядеть на реальном примере: В качестве системы А рассмотрим токарный станок, в качестве системы Б связанный со станком магазин заготовок. Тогда для обрабатываемой детали вариант 1 может быть сформулирован в следующем виде:

«Деталь сама придает себе требуемую форму, продолжая быть полезной для потребителя».

Второй вариант построения модели идеальной системы нам придется формулировать уже для инструмента, имеющегося в станке — для резца. Он может иметь следующую форму:

«Инструмент сам обрабатывает деталь без поддержки вспомогательных элементов (станины, суппорта и прочего)».

И, наконец, третий вариант формулировки может выглядеть так:

«Станок сам хранит заготовки деталей, не прекращая их обрабатывать».

Еще один пример: построение вариантов ИКР для транспортного средства.

А. Полезный груз сам себя транспортирует, не теряя потребительских качеств.

Б. Кузов транспортного средства сам перемещает полезный груз, без двигателя, движителя и системы управления.

В. Транспортное средство само обрабатывает транспортируемый груз (например, изготавливает бетон из компонентов), продолжая транспортировать его.

На практике реализуется большое количество разнообразных инструментов, помогающих изобретателю повышать идеальность существующих систем. Все они, оставаясь однотипными по существу, внешне принимают различные формы. Рассмотрим один из таких инструментов — оператор РВС, предложенный Г. С. Альтшуллером как инструмент для снятия психологической инерции.

Оператор РВС (размер, время, стоимость)

В ТРИЗ существует некоторое количество операторов, инструментов, предназначенных для снятия психологической инерции. Одним из них является оператор РВС. РВС расшифровывается как «Размер, Время, Стоимость». Суть оператора состоит в том, что предлагается последовательно исследовать возможности изменения совершенствуемого объекта в рамках заданных мысленных экспериментов. Изменив одну из заданных характеристик объекта на порядок (увеличив или уменьшив), следует представить себе такой объект, возможность реализации выполняемой им функции, возможные ограничения и пути их преодоления. Применение оператора РВС дает подчас неожиданные и интересные результаты. Уже много лет этот инструмент используется при решении практических задач. Этот оператор использует понятие идеальности для снятия психологической инерции у решающего задачу.

Мысленные эксперименты по увеличению размеров исследуемой системы до бесконечности или уменьшения их до нуля дают пищу воображению, приводят к пониманию каких — то новых возможностей или ограничений. Аналогичные путешествия к сверхбольшому и сверхмалому проводятся и относительно времени осуществления рабочего процесса или его стоимости.

Так, проводя исследование, например, бытового пылесоса и постепенно меняя при этом его размеры в сторону их уменьшения, можно прийти к выводу о том, что накопитель пыли не может находиться внутри такого пылесоса. Это должен быть уже не пылесос, а пылесборник. При этом возникает потребность представить себе, как может выглядеть подобный пылесборник. Пыль может накапливаться на поверхности аппарата, а может быть, как-то обрабатываться им, преобразовываться в вид, удобный для последующей сборки, например, коагулироваться, скатываться в достаточно большие объемы.

Процесс мысленного увеличения пылесоса приводит к тому, что он начинает постепенно захватывать все пространство комнаты или квартиры, а затем и дома. Возникает картина жизни в пылесосе, и становится ясно, что функцию пылесоса должен взять на себя, например, пол. Аналогичные процедуры можно проделать и с оставшимися осями. Рассмотрим ситуацию, когда время сбора пыли стремится к нулю. На этом пути придется не только повышать мощность устройства, но и позаботиться о том, чтобы оно было размещено везде, где может быть загрязнение. И опять возникает идея дома — пылесоса, поверхностей, самостоятельно борющихся с загрязнениями.

Тот же результат получается при последовательном увеличении времени работы. Стоит последовательно увеличить время очистки поверхности от сегодняшних минут и часов на несколько порядков, как становится понятной принципиальная невозможность ручной работы. Пылесос должен работать сам, работать медленно, постепенно и незаметно убирая пыль. Это приводит и к пониманию невозможности использовать существующий сегодня принцип засасывания пыли струей воздуха, ведь витание частиц возможно только при определенной скорости, а она у нас по условиям все должно делаться очень медленно…

Снижение стоимости процесса заставляет искать возможность выполнить очистку поверхности, избавиться от пыли за счет уже существующих систем иного назначения. В дело могут пойти различные электризующиеся поверхности (представьте себе, например специальную «пылесборную» пластинку, которую ставят на проигрыватель, когда надо собрать пыль в воздухе.

Как ни странно для обычного мышления, наименьшее количество эффективных решений находят при использовании варианта «стоимость стремится к бесконечности». Но это становится понятным исходя из понятия идеальности — использование дополнительных затрат для реализации функции прямо противоречит выявленной нами общей закономерности развития технических систем!