АРИЗ-СМВА-91 (Э2)

Продолжаем публикацию вариантов алгоритмов, созданных коллективами тризовских школ из разных городов.

Предыдущий материал представлял версию АРИЗ-91, созданную в Ленинграде.

Сегодня познакомьтесь с версией алгоритма, разработанной в Кишиневе.

Редактор

АРИЗ-СМВА-91 (Э2)

Зусман А.В., Злотин Б.Л.

МЕЖОТРАСЛЕВОЙ НАУЧНО - ТЕХНИЧЕСКИЙ ЦЕНТР "ПРОГРЕСС"

АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ
(Сценарий машинной версии, адаптированный)

КИШИНЕВ 1991
АННОТАЦИЯ

Настоящий комплект материалов предназначен для повышения эффективности творческого решения сложных технических (изобретательских) задач. Материалы разработаны на базе современной теории решения изобретательских задач (ТРИЗ). Наилучшим образом могут использовать эти материалы специалисты, прошедшие обучение по ТРИЗ на одном из учебных семинаров, проводимых Ассоциацией
ТРИЗ, а также те, кто самостоятельно изучал ТРИЗ по литературе. Те, кто не имеет подготовки в области ТРИЗ, могут обучиться использованию методологии решения задач, следуя приведенным в тексте рекомендациям.

КОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ

Полный комплект материалов включает:
Раздел 1. АРИЗ-СМВА-91 (Э).Пояснительная записка
Раздел 2. АРИЗ-СМВА-91 (Э).Основной текст
Раздел 3. АРИЗ-СМВА-91 (Э).Комплект приложений
Раздел 4. АРИЗ-СМВА-91 (Э).Разборы задач
Раздел 6. Типовые приемы устранения технических противоречий
Раздел 7. Стандарты на решение изобретательских задач
Раздел 8. Указатель (таблица) применения физических эффектов

ВНИМАНИЕ!

Приведенные материалы являются головными в серии готовящихся методических материалов по практическому применению ТРИЗ. В настоящее время разрабатываются:
1. Комплект материалов по решению изобретательских задач с помощью вепольного анализа.
2. Комплект материалов по прогнозированию развития технических систем с помощью ТРИЗ.
3. Комплект материалов по методологии прогнозирования и предупреждения с помощью ТРИЗ чрезвычайных ситуаций и аварий.
4. Комплексный пример проведения работы по конкретному объекту (скважинному погружному насосу), включающий элементы функционально-стоимостного анализа (ФСА), прогнозирования развития на базе ТРИЗ, применения методики АРИЗ для решения сложных конструкторских и технологических задач, выявления причин брака и выхода объектов из строя в процессе эксплуатации.
5. Комплект материалов по анализу с помощью элементов ТРИЗ развития коллективов и решению организационно-управленческих задач.
6. Комплект материалов по использованию ТРИЗ в менеджменте.
Все указанные материалы связаны друг с другом, развивают и дополняют друг друга и базируются на методике АРИЗ-СМВА-91 (Э).

На базе методики АРИЗ-СМВА-91 (Э) в настоящщее время разрабатывается соответствующее программное обеспечение, обеспечивающее быстрое овладение методологией и повышающее эффективность решения изобретательских задач специалистом.
Все указанные материалы будут Вам предложены по мере их готовности.

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

АРИЗ - алгоритм решения изобретательских задач - комплексная программа алгоритмического типа, основанная на законах развития технических систем и предназначенная для анализа и решения изобретательских задач. Автор АРИЗ - Г.С.Альтшуллер. В модификациях АРИЗ, разработанных Г.С.Альтшуллером после 1977 года, учтен опыт и других специалистов по ТРИЗ.
В основу АРИЗ заложен ряд следующих принципов:
1. АРИЗ - это программа последовательных операций по обработке изобретательской задачи путем выявления противоречия, из-за которого она возникла, и его устранению с помощью применения особых операторов и специализированных информационных фондов. Программа позволяет шаг за шагом переходить от случайной постановки задачи к обоснованной через реконструкцию изобретательской ситуации, затем к предельно упрощенной модели задачи, модели идеального решения, анализу противоречий и поиску способов их разрешения. В программе (ее структуре и правилах выполнения шагов) отражены законы развития технических систем [1].
В процессе реализации программы задача постоянно претерпевает микроизменения, формулировка ее уточняется до состояния, когда решение задачи становится очевидным (находится задача-аналог, решение которой годится для обрабатываемой задачи). Постепенное преобразование задачи, сопровождающееся все более глубоким проникновением в ее физическую сущность, позволяет последовательно подключать к решению задачи различные операторы, обеспечивая все более высокий уровень решения по мере продвижения по АРИЗ. При этом одни и те же операторы могут подключаться неоднократно - везде, где формулировка задачи позволяет это сделать, причем каждый раз с новыми результатами.
2. Поскольку программу реализует человек (даже если ему в этом помогает машина), необходимы средства управления психологическими факторами: нужно гасить психологическую инерцию и стимулировать работу воображения. Значительное психологическое воздействие оказывает само существование и использование АРИЗ: работа по программе придает уверенность, позволяет смелее выходить за пределы узкой специализации и, главное, все время ориентирует работу мысли в наиболее перспективном (в соответствии с законами развития технических систем) направлении. Имеются в АРИЗ и конкретные психологические операторы.
Одним из них является требование и специальные правила по устранению из формулировки задачи специальных терминов - основных носителей психологической инерции, связанной со специализацией. Другим таким оператором является метод моделирования маленькими человечками (ММЧ) - нарисованные по определенным правилам условные картинки, на которых требуемое действие выполняется группой маленьких человечков, олицетворяющих те или иные реальные физические объекты и действия. Большим "антиинерционным" действием обладают и такие шаги, как формулирование идеального конечного результата ИКР - идеального решения, при котором запрещается задумываться о том, как оно будет реализовываться и возможно ли это в принципе.
3. АРИЗ снабжен постоянно пополняемым обширным, но в то же время компактным информационным фондом. Основные составляющие этого фонда - указатели физических [1,2], химических [1,3], геометрических [4] эффектов и явлений.
4. Идеальное решение - получение необходимого результата "без ничего"- на практике, конечно, практически не реализуется. Но нацеленность на его достижение позволяет претворить в жизнь важнейший принцип АРИЗ - принцип минимальных изменений в системе, что облегчает внедрение.
5. Суть изобретательской задачи - скрытое в ее условии противоречие (подобно тому, как изображение на экране телевизора отсутствует из-за того, что на каком-то участке одной из плат появился дефект). И аналогично тому, как радиомастер постепенно локализует этот участок, отбрасывая то, что не имеет отношения к причине поломки, так анализ задачи по АРИЗ заключается в сужении поля поиска вплоть до формулирования физического противоречия, которое является самой острой и потому самой эвристичной формулировкой задачи. Сужение поля поиска - одна из основных линий обработки задачи по АРИЗ. Вторая линия прямо противоположна - для получения как можно более близкого к идеальности решения нужно задействовать максимум ресурсов, для чего с определенного момента начинается расширение поля поиска (ресурсов).
6. Первый проход по АРИЗ может не дать решения, полностью удовлетворяющего задачедателя. Поэтому АРИЗ предназначен для многоразового прохода, при этом каждый цикл обязательно дает новые результаты.
7. Решение задачи по АРИЗ - исследовательская работа, в результате которой можно получить нечто большее, чем решение одной, пусть даже и очень важной задачи. Ответ практически всегда может быть дополнен, развит и использован для решения других задач, которые давно ожидают своего решения или еще не поставлены (для этого в АРИЗ предумотрены специальные шаги).

* * *
В настоящее время на базе АРИЗ-85-В (последней модификации АРИЗ, разработанной Г.С.Альтшуллером) ведется работа по созданию специальных компьютерных программ. В рамках этих работ разрабатываются сценарии машинной версии АРИЗ, которые в силу специфики программирования требуют гораздо более детальной проработки шагов, что одновременно увеличивает и эвристические возможности самого АРИЗ.
АРИЗ-СМВА-91 (Э2) - Сценарий Машинной Версии Адаптированный, разработка 1991 года, экспериментальный, вариант 2 ) представляет собой экспериментальный вариант сценария машинной версии, разрабатываемого в рамках проекта "Кассандра"на базе АРИЗ-85-В, адаптированный для работы в безмашинном режиме.
АРИЗ-СМВА-91 (Э2) разработан на базе опыта преподавания и практического использования АРИЗ составителей Б.Л.Злотина и А.В.Зусман, кишиневских преподавателей З.Е.Ройзена и Л.А.Каплана. Были изучены и частично использованы предложения по развитию АРИЗ С.С.Литвина, а также В.М. Петрова, Э.С.Злотиной, В.А.Королева, В.С.Ладошкина, Ю.В.Андриевского, В.Е.Дуброва, А.М.Пиняева и некоторых других. Большая часть новых шагов прошла проверку в составе промежуточной версии АРИЗ-КЭ-89/90 на семинарах, проводимых МНТЦ"Прогресс"в 1989/1990 учебном году. Версия АРИЗ-СМВА-91 (Э) прошла проверку на учебных семинарах 1991 года (Кишинев, Минск, Нижний Тагил) и показала высокую эффективность как в решении задач, так и в освоении. Версия АРИЗ-СМВА-91 (Э2) доработана по результатам последних испытаний.
АРИЗ-СМВА-91 (Э2) включает 4 основных раздела: Раздел 1. АРИЗ-СМВА-91 (Э2). Пояснительная записка
Раздел 2. АРИЗ-СМВА-91 (Э2). Основной текст
Раздел 3. АРИЗ-СМВА-91 (Э2). Комплект приложений

Раздел 4. АРИЗ-СМВА-91 (Э2). Разборы задач

При необходимости комплект материалов может быть дополнен рекомендациями
по преподаванию данной версии.
Раздел 1 включает краткое описание основных идей АРИЗ и терминологический
словарь с необходимыми пояснениями.
Раздел 2 содержит основные шаги АРИЗ и включает 18 частей. Краткое содержание и назначение каждой части дано в ее начале (преамбуле). Каждая часть разбита на шаги, подробные правила выполнения (микроалгоритмы) которых, а также необходимые для этого справочные материалы вынесены в приложения (Раздел 3). Содержание всех используемых специальных терминов (они выделены в тексте при первом упоминании) раскрыто в терминологическом словаре (см.ниже) и снабжено необходимыми пояснениями.
Раздел 3 включает правила, рекомендации, таблицы и другие вспомогательные материалы для выполнения шагов.
Раздел 4 включает учебные разборы задач.
Структура АРИЗ-СМВА-91 (Э2) показана на схеме.

ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПРИ РАБОТЕ С АРИЗ

ВНИМАНИЕ! Не приступайте к решению производственных задач до освоения техники анализа на учебных задачах, разборы которых приведены в Разделе 4.

1. Приступая к решению производственной задачи, подготовьте к работе все разделы АРИЗ. Тщательно выполняйте каждый шаг анализа, используя все необходимые приложения, внимательно продумывайте полученные формулировки. При возникновении трудностей, неясностей или сомнений посмотрите, как выполнены вызывающие затруднения шаги в учебных разборах (Раздел 4). Помните, что задача может быть решена на любом шаге. Но если не удалось найти решение, не "зависайте" на шагах слишком долго.
2. Точно придерживайтесь правил и рекомендаций АРИЗ, приведенных в основном тексте и приложениях. Они выработаны на большом фонде разнообразных задач и обеспечивают максимальную вероятность нахождения эффективных решений. Есть шуточное правило: если Вы долго пытались заставить что-то работать и все безрезультатно, посмотрите инструкцию. Мы предлагаем Вам правило получше: сначала сделайте, как рекомендовано, а потом экспериментируйте.
3. Не торопитесь при анализе, работайте в спокойном, замедленном темпе, не бойтесь многократных возвратов назад - каковы бы не были потери времени, они несоизмеримы с потерями от неудачного или не доведенного до конца решения. Путь анализа задачи по АРИЗ не самый краткий, но самый надежный, рассчитанный на разнообразные задачи.
4. Не останавливайтесь и не меняйте направление анализа при кажущейся невозможности решения, возрастании нелепости и "дикости" формулировок. "Дикость" - свидетельство эффективного преобразования задачи, ориентации на идеальный конечный результат, необходимое условие появления нетривиальных идей.
5. Не "перебегайте" в процессе анализа к другим задачам, даже если показалось, что там возможно более эффективное решение. Доведите до конца анализ по выбранной линии, потом начните новый.
6. Не останавливайтесь на частичной победе, на решениях, которые "вроде бы годятся". Старайтесь любое решение "дожать". Помните, что можно повысить идеальность практически любого решения.
7. Обязательно подробно записывайте весь процесс анализа, возникающие мысли и идеи, новые задачи и вопросы.
8. Фиксируйте и запоминайте полученные решения. В значительной мере эффективность работы поисковика определяется оперативным информационным фондом, хранящимся в его памяти, главным содержанием которого являются задачи-аналоги.

ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ОСВОЕНИЯ АРИЗ-СМВА-91 (Э2)

1. Прочитайте первую часть АРИЗ.
2. Выпишите все выделенные в тексте слова и прочитайте их определения и пояснения к ним в терминологическом словаре.
3. Выпишите номера всех приложений, упоминаемых в тексте изучаемой части АРИЗ и прочитайте их.
4. Прочитайте внимательно условие учебной задачи.
5. Начните выполнять шаги анализа для этой задачи. При появлении в тексте очередного шага ссылки на то или иное приложение откройте параллельно тексту АРИЗ соответствующее приложение и выполняйте шаг в соответствии с правилами, рекомендациями и справочными материалами, приведенными в приложении.
6. Переходите к следующей части АРИЗ и работайте, соблюдая вышеизложенные правила.
7. В процессе обучения технике анализа задачи по АРИЗ главное - не угадать решение, а методично выполнять шаги.
8. При решении учебной задачи пользуйтесь ТОЛЬКО той информацией, которая заложена в условии задачи.
9. Ведите подробный протокол (запись) анализа учебной задачи по всем шагам АРИЗ. По окончанию анализа сравните запись с учебным разбором.

ЛИТЕРАТУРА

1. Альтшуллер Г.С., Злотин Б.Л., Зусман А.В., Филатов В.И. Поиск новых
идей: от озарения к технологии. (Теория и практика решения изобретательских
задач). Кишинев, Картя Молдовеняскэ, 1989.
2. Дерзкие формулы творчества. Составитель Селюцкий А.Б. Петрозаводск,
Карелия, 1987.
3. Нить в лабиринте. Составитель Селюцкий А.Б. Петрозаводск, Карелия,
1988.
4. Правила игры без правил. Составитель А.Б.Селюцкий. Петрозаводск, Каре-
лия, 1989.

* * *

Составители: А.В.Зусман Б.Л.Злотин
Кишинев июль 1991

ТЕРМИНОЛОГИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ АРИЗ

АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ТЕРМИНОВ

Наименование Стр. Пункт

АЛЬТЕРНАТИВНАЯ ЗАДАЧА ................... 9 2.9
АЛЬТЕРНАТИВНАЯ СИСТЕМА .................. 7 1.3
АНТИСИСТЕМА ............................. 7 1.4
ВЕПОЛЬНАЯ МОДЕЛЬ (ВЕПОЛЬ) .............. 13 7.3
ВЕПОЛЬНАЯ ФОРМУЛА ...................... 13 7.3
ВЕПОЛЬНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ................ 13 7.3
ВНЕШНЯЯ СРЕДА ........................... 7 1.2
ВРЕДНАЯ ФУНКЦИЯ ......................... 7 1.10
ВРЕДНЫЕ РЕСУРСЫ ......................... 10 4.1
ГЛАВНЫЙ РЕСУРС ......................... 10 4.2
ГРАФИЧЕСКАЯ СХЕМА КОНФЛИКТА ............. 11 6.5
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ РЕСУРС ................... 10 4.3
ЗАДАЧА .................................. 8 2.1
ЗАДАЧА-АНАЛОГ ........................... 9 2.14
ЗАДАЧА НА ИЗМЕНЕНИЕ ..................... 8 2.6
ЗАДАЧА НА ИЗМЕРЕНИЕ ИЛИ ОБНАРУЖЕНИЕ ..... 8 2.7
ЗВЕНО ................................... 7 1.11
ИДЕАЛЬНОЕ РЕШЕНИЕ ....................... 12 6.9
ИДЕАЛЬНОСТЬ ............................. 12 6.8
ИДЕАЛЬНЫЙ КОНЕЧНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ (ИКР) ...... 13 6.10
ИЗДЕЛИЕ ................................. 9 3.1
ИЗМЕРЕНИЕ АКТИВНОЕ....................... 9 2.7
ИЗМЕРЕНИЕ ПАССИВНОЕ...................... 9 2.7
ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКАЯ ЗАДАЧА ................. 8 2.3
ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКАЯ СИТУАЦИЯ ............... 8 2.2
ИНСТРУМЕНТ .............................. 9 3.1
ИКС-РЕСУРС .............................. 10 3.2
ИСПРАВИТЕЛЬНАЯ ЗАДАЧА ................... 9 2.8
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЗАДАЧА ................ 8 2.5
КЛЮЧЕВАЯ АЛЬТЕРНАТИВНАЯ ЗАДАЧА ......... 9 2.12
КЛЮЧЕВАЯ ЗАДАЧА ......................... 9 2.12
КЛЮЧЕВАЯ ИСПРАВИТЕЛЬНАЯ ЗАДАЧА .......... 9 2.12
КЛЮЧЕВАЯ ОТКАЗНАЯ ЗАДАЧА ............... 9 2.12
КЛЮЧЕВОЕ ЗВЕНО .......................... 7 1.12
КЛЮЧЕВОЕ УСЛОВИЕ......................... 7 1.12
КЛЮЧЕВОЙ УЗЕЛ............................ 7 1.12
КОМПРОМИССНОЕ РЕШЕНИЕ .................. 11 6.4
КОНКУРЕНТНАЯ СИСТЕМА..................... 7 1.3
КОНФЛИКТ................................. 11 6.2
КОНФЛИКТНАЯ ОЗ........................... 11 5.1
КОНФЛИКТНОЕ ОВ........................... 11 5.2
КОНФЛИКТУЮЩИЕ ЭЛЕМЕНТЫ .................. 9 3.1
МАКСИ-ЗАДАЧА ............................ 9 2.11
МаТХЭМ................................... 13 7.3
МЕТОД ММЧ ............................... 13 8.3
МИНИ-ЗАДАЧА ............................. 9 2.12
МОДЕЛЬ ЗАДАЧИ ........................... 9 2.13
НАДСИСТЕМА .............................. 7 1.1
НЕДОСТАТОК .............................. 7 1.5
ОБРАТНЫЙ КОНФЛИКТ ....................... 11 6.2
ОБЩИЙ ЭЛЕМЕНТ ........................... 9 3.1
ОПЕРАТИВНАЯ ЗОНА (ОЗ) .................. 11 5.1
ОПЕРАТИВНОЕ ВРЕМЯ (ОВ) ................. 11 5.2
ОПЕРАТОР УСТ............................. 13 8.2
ОТКАЗНАЯ ЗАДАЧА ......................... 9 2.10
ПАРАМЕТР ................................ 8 1.14
ПЕРВИЧНОЕ ФИЗИЧЕСКОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ ...... 12 6.7
ПОДСИСТЕМА .............................. 7 1.1
ПОЛЕЗНАЯ ФУНКЦИЯ ........................ 7 1.9
ПОЛЕ .................................... 13 7.3
ПОТОК ................................... 8 1.16
ПРИЕМЫ УСТРАНЕНИЯ ТП .................... 13 7.1
ПРИНЦИПЫ РАЗРЕШЕНИЯ ФП ................. 13 7.2
ПРОЦЕСС ................................. 8 1.15
ПРЯМОЕ КЛЮЧЕВОЕ УСЛОВИЕ ................. 7 1.12
ПРЯМОЙ КЛЮЧЕВОЙ УЗЕЛ .................... 7 1.12
ПРЯМОЙ КОНФЛИКТ ......................... 11 6.2
ПСИХОЛОГИЧЕСКАЯ ИНЕРЦИЯ ................ 13 8.1
РЕКОНСТРУКЦИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКОЙ СИТУАЦИИ 8 2.4
РЕСУРСЫ ................................. 10 4.1
РЕСУРСЫ ВЕЩЕСТВЕННЫЕ .................... 10 4.1
РЕСУРСЫ ВРЕМЕННЫЕ ....................... 10 4.1
РЕСУРСЫ ГОТОВЫЕ ......................... 10 4.1
РЕСУРСЫ "КОПЕЕЧНЫЕ" ..................... 10 4.1
РЕСУРСЫ ИНФОРМАЦИОННЫЕ................... 10 4.1
РЕСУРСЫ ПОЛЕВЫЕ ......................... 10 4.1
РЕСУРСЫ ПРОИЗВОДНЫЕ ..................... 10 4.1
РЕСУРСЫ ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ............... 10 4.1
РЕСУРСЫ СИСТЕМНЫЕ (СВЕРХЭФФЕКТ) ......... 10 4.1
РЕСУРСЫ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ .................. 10 4.1
РЕСУРСЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ................... 10 4.1
СВОЙСТВО ................................ 8 1.13
СИСТЕМА ................................. 7 1.1
СОВМЕЩЕННОЕ ДЕРЕВО ...................... 7 1.11
СОПРЯЖЕННАЯ ПАРА ФУНКЦИЙ ................ 7 1.12
СТАНДАРТЫ ............................... 13 7.4
ТЕХНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ..................... 7 1.1
ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ ................ 11 6.1
ТИПОВОЙ ЗАПРЕТ .......................... 7 1.7
ТИПОВОЙ НЕДОСТАТОК ...................... 7 1.6
УКАЗАТЕЛИ ЭФФЕКТОВ ...................... 13 7.5
УСИЛЕННЫЙ КОНФЛИКТ ..................... 11 6.3
ФИЗИЧЕСКОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ (ФП) ............ 11 6.6
ФП ДЛЯ ПАРАМЕТРА (рФП)................... 12 6.6
ФП ДЛЯ ПОТОКА (ПтФП).................... 12 6.6
ФП ДЛЯ ПРОЦЕССА (ПрФП)................... 12 6.6
ФП КРАТКОЕ .............................. 12 6.6
ФП НА МАКРОУРОВНЕ (МФП).................. 12 6.6
ФП НА МИКРОУРОВНЕ (мФП).................. 12 6.6
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ 11 6.2
ФУНКЦИЯ ................................ 7 1.8
ЦЕПОЧКА ФУНКЦИЙ ......................... 7 1.11

СИСТЕМАТИЧЕСКИЙ УКАЗАТЕЛЬ ТЕРМИНОВ

1. Техническая система, ее элементы и функционирование

1.1. СИСТЕМА - множество взаимосвязанных элементов, обладающих общим (системным) свойством, не сводящимся к свойствам этих элементов. Система может состоять из элементов, связанных друг с другом в пространстве (устройство, вещество), либо во времени (технология, процесс). ТЕХНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА - система, включающая хотя бы один искусственный (созданный человеком) элемент. ПОДСИСТЕМА - система, входящая в состав анализируемой системы в качестве элемента.
НАДСИСТЕМА - система, включающая анализируемую систему на правах подсистемы.
1.2. ВНЕШНЯЯ СРЕДА - природные элементы, окружающие анализируемую техническую систему. В задачах внешняя среда может оказаться инструментом или изделием полезной или вредной функции, а также источником ресурсов, необходимых для решения задачи.
1.3. КОНКУРЕНТНАЯ СИСТЕМА - система, имеющая назначение, аналогичное анализируемой (исходной). Разновидностью конкурентной системы является АЛЬТЕРНАТИВНАЯ СИСТЕМА - конкурентная система, с которой анализируемая система имеет хотя бы одну пару противоположных достоинств и недостатков.
1.4. АНТИСИСТЕМА - система, имеющая противоположное ( по отношению к анализируемой системе) назначение.
1.5. НЕДОСТАТОК - то, что не устраивает в технической системе, ее работе.
1.6. ТИПОВОЙ НЕДОСТАТОК - один из перечня наиболее часто встречаюшихся недостатков (перечня типовых недостатков).
1.7. ТИПОВОЙ ЗАПРЕТ - один из перечня типовых запретов - ограничений на изменения в анализируемой системе.
1.8. ФУНКЦИЯ - действие, осуществляемое системой.
1.9. ПОЛЕЗНАЯ ФУНКЦИЯ - действие, желательное для человека. Полезные функции подразделяются на главные (для выполнения которых система создана), основные (главные функции подсистем), дополнительные (отражают побочные цели создателей системы) и вспомогательные, обеспечивающие выполнение основных.
Вспомогательные функции подразделяются на исправительные (устранение недостатков, возникающих при функционировании системы), подготовительные (выполнение предварительных действий, необходимых для обеспечения основной функции), защитные (предотвращение возможности возникновения недостатков), контрольные и другие (хранение, транспортировка и т.п.)
1.10. ВРЕДНАЯ ФУНКЦИЯ - условное понятие, обозначающее недостаток, нежелательное действие, нежелательный эффект, возникающие при выполнении полезных функций.
1.11. СОВМЕЩЕННОЕ ДЕРЕВО - совокупность цепочек полезных и вредных функций, отражающая функционирование системы с учетом причинно-следственных связей. ЦЕПОЧКА ФУНКЦИЙ (полезных или вредных) - несколько функций, расположение которых отражает причинноследственые связи. Элементом дерева (цепочки) является ЗВЕНО - квадратик, в котором записано действие (результат действия) полезной или вредной функции.
1.12. ПРЯМОЙ КЛЮЧЕВОЙ УЗЕЛ - часть совмещенного дерева, включающая три элемента: ключевое звено и сопряженную пару функций. КЛЮЧЕВОЕ ЗВЕНО содержит КЛЮЧЕВОЕ УСЛОВИЕ, в том числе ПРЯМОЕ КЛЮЧЕВОЕ УСЛОВИЕ - реально существующую причину, обуславливающую существование сопряженной пары функций. СОПРЯЖЕННАЯ ПАРА ФУНКЦИЙ - полезная и вредная функции (положительное (+) и отрицательное(-) следствия соответственно), имеющие общую причину (ключевое условие) существования. Обратное ключевое условие - условие, противоположное прямому.
Возможно существование двух обратных ключевых условий - противоположное (действие противоположно прямому, например: нагрев - охлаждение) и заключаещееся в отсутствии прямого действия (нагрев - отсутствие нагрева). Обратный ключевой узел - узел, в котором ключевое звено содержит обратное ключевое условие, а положительное и отрицательное следствия поменялись местами.
1.13. СВОЙСТВО - характеристика объекта, отражающая его потенциальные возможности производить определенные действия либо изменяться под определенными воздействиями.
1.14. ПАРАМЕТР - характеристика, которая может иметь количественное выражение.
1.15. ПРОЦЕСС - последовательная целенаправленная смена явлений, состояний объекта ( перемещение, преобразование и т.п. вещества, энергии, информации).
1.16.ПОТОК - процесс направленного переноса вещества, энергии или информации, который может быть оценен количественно.

2.Задачи

2.1. ЗАДАЧА - общепринятый термин, в АРИЗ конкретно не определенный - то, что нужно решить. В АРИЗ на разных стадиях анализа выступает как изобретательская ситуация , изобретательская задача и т.п.
2.2. ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКАЯ СИТУАЦИЯ - описание совмещенного дерева полезных и вредных функций.
2.3. ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКАЯ ЗАДАЧА - задача, в которой имеется указание на наличие одной вредной функции (или отсутствие необходимой полезной), для устранения которой либо не имеется известных методов и средств, либо их применение приводит к возникновению противоречия.
2.4. РЕКОНСТРУКЦИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКОЙ СИТУАЦИИ - операция по восстановлению изобретательской ситуации из изобретательской задачи.
2.5. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЗАДАЧА - ситуация, когда требуется установить причину (механизм действия) непонятного явления.
2.6. ЗАДАЧА НА ИЗМЕНЕНИЕ - задача, заключающаяся в необходимости изменить какую-то характеристику (часть) исходной технической системы для обеспечения выполнения новой полезной функции (улучшения имеющейся), либо устранения вредной.
2.7. ЗАДАЧА НА ИЗМЕРЕНИЕ ИЛИ ОБНАРУЖЕНИЕ - задача, заключающаяся в необходимости получения определенной информации о состоянии системы. При решении измерительных задач по АРИЗ могут возникнуть трудности с формулированием полезной и вредной функции, а также с выбором изделия и инструмента. Причина трудностей заключается в том, что объект, о состоянии которого необходимо получить информацию, как правило не является объектом физического воздействия, как это имеет место в задачах на изменение. То есть если в задачах на изменение объект действия (функции) является изделием, а инструмент совершает это действие, то в задачах на измерение, наоборот, изделие ( как объект, состояние которого нас интересует) действует на измерительный инструмент, меняет его состояние, которое мы фиксируем. Например, измерение массы объекта заключается в воздействии на пружину весов - изменяется состояние не изделия, а измерительного инструмента (весов). Во избежание путаницы необходимо ввести различие в определение изделия и инструмента в измерительных задачах в зависимости от рассмотрения. В вепольных схемах можно пользоваться понятием измерительной функции, тогда объект функции - изделие, а носитель функции - измерительный инструмент. При решении задачи по АРИЗ нельзя пользоваться понятием измерительной функции, так как это один из самых опасных в смысле психологической инерции терминов. В этом случае необходима расшифровка функции "измерение" через реальные физические воздействия, как это было показано выше на примере с взвешиванием объекта, и определять изделие и инструмент по отношению не к функции измерения, а к этим реальным физическим воздействиям (масса сжимает пружину весов: изделие - весы, инструмент - масса). Необходимо также различать ИЗМЕРЕНИЕ ПАССИВНОЕ и АКТИВНОЕ. При пассивном измерении неизменяемый объект изменяет состояние прибора. При активном измерении прибор сначала осуществляет какое -то воздействие на объект с целью вызвать ответное действие. (Например, объект нагревают с целью определения коэффициента термического расширения материала, из которого он изготовлен). В последнем случае процесс измерения распадается на два действия:
а) на объект с целью вызвать необходимые изменения;
б)объекта на прибор с целью фиксирования результатов действия объекта в измененном состоянии на прибор.
Естественно, что по отношению к разным действиям в качестве изделия и инструмента окажутся разные элементы. Конкретный выбор того или иного элемента зависит от того, какое из двух действий участвует в конфликте.
2.8. ИСПРАВИТЕЛЬНАЯ ЗАДАЧА - выделенная из совмещенного дерева задача на устранение вредной функции.
2.9. АЛЬТЕРНАТИВНАЯ ЗАДАЧА - выделенная из совмещенного дерева задача на поиск альтернативного (иного) способа реализации полезной функции.
2.10. ОТКАЗНАЯ ЗАДАЧА - выделенная из совмещенного дерева задача на поиск возможности отказаться от выполнения полезной функции с сохранением конечного результата.
2.11. МАКСИ-ЗАДАЧА (обходная задача) - отказная задача, отнесенная к надсистеме, в которую входит анализируемая система.
2.12. КЛЮЧЕВАЯ ЗАДАЧА - задача, сформулированная для ключевого звена совмещенного дерева. Ключевые задачи бывают:
КЛЮЧЕВАЯ ИСПРАВИТЕЛЬНАЯ ЗАДАЧА - задача на поиск способа устранения вредной функции без ухудшения сопряженной с ней полезной функции. На базе ключевой исправительной задачи по определенным правилам формулируется МИНИ-ЗАДАЧА, задающая установку на минимальные изменения в анализируемой системе;
КЛЮЧЕВАЯ АЛЬТЕРНАТИВНАЯ ЗАДАЧА - задача на поиск альтернативного способа реализации полезной функции, при котором исчезает сопряженная с ней вредная;
КЛЮЧЕВАЯ ОТКАЗНАЯ ЗАДАЧА - задача на поиск возможности отказаться от выполнения полезной функции ( с сохранением конечного результата) вместе с сопряженной с ней вредной функцией.
2.13. МОДЕЛЬ ЗАДАЧИ - уточненная формулировка мини-задачи, включающая конфликтующие элементы и конфликт .
2.14. ЗАДАЧА-АНАЛОГ - уже решенная задача, решение которой может быть использовано для получения ответа на новую задачу. Аналогии могут быть поверхностными (задачи похожи по условию) и глубокими (например, по виду противоречия). Глубокие аналогии выявляются в результате анализа задачи по АРИЗ.

3.Основные элементы мини-задачи и модели задачи

3.1. ИЗДЕЛИЕ И ИНСТРУМЕНТ - главные элементы функционирующей системы. Изделие - элемент системы, на которое обращено действие (полезное или вредное) - объект функции. Инструмент - элемент системы, выполняющий действие, его носитель. При решении по АРИЗ задачи на измерение или оюнаружение в определении изделия и инструмента имеется ряд особенностей (см.п.2.7. ЗАДАЧА НА ИЗМЕРЕНИЕ ИЛИ ОБНАРУЖЕНИЕ). В зависимости от выполняемой функции различают инструмент (изделие) полезной и инструмент (изделие) вредной функций.

КОНФЛИКТУЮЩИЕ ЭЛЕМЕНТЫ - инструменты и изделия, участвующие в конфликте. ОБЩИЙ ЭЛЕМЕНТ - один из конфликтующих элементов, связывающий полезную и вредную функции. Возможны следующие варианты:
1)инструмент, выполняющий одновременно полезную и вредную функции;
2) изделие, подвергающееся одновременно воздействию полезной и вредной функций;
3) инструмент полезной функции является изделием вредной;
4) изделие полезной функции является инструментом вредной.
3.2. ИКС-РЕСУРС - новый, вводимый для устранения недостатка элемент, заранее не конкретизированный, не известный - "Х". В некоторых случаях он может оказаться не какой-то вещественной частью системы, а неким изменением, например, температуры, агрегатного состояния элемента системы или внешней среды.
При введении икс-ресурса необходимо стремиться к экономии: он не должен подменять инструмент полезной функции, если последний выполняет ее хорошо.

4.Ресурсы

4.1. РЕСУРСЫ - вещества, поля, их свойства, функциональные и другие возможности, которые могут быть использованы для решения задач, имеющиеся в системе и ее окружении (надсистема, внешняя среда). Различают виды ресурсов:
РЕСУРСЫ ВЕЩЕСТВЕННЫЕ - любые материалы, из которых состоит система и ее окружение, выпускаемая продукция, отходы и т.п., которые в принципе можно использовать;
РЕСУРСЫ ПОЛЕВЫЕ - любые поля, имеющиеся в системе или ее окружении, которые в принципе можно использовать, в том числе РЕСУРСЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ - неиспользованные запасы любой энергии - и РЕСУРСЫ ИНФОРМАЦИОННЫЕ – дополнительная информация о системе, которая может быть получена с помощью ее полей рассеяния или проходящих через систему веществ и полей;
РЕСУРСЫ ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ - имеющееся в системе или ее окружении свободное место. Наиболее эффективный способ использования пространственных ресурсов - использование пустоты вместо вещества;
РЕСУРСЫ ВРЕМЕННЫЕ (ресурсное время РВ) - промежутки времени до начала, после окончания и между циклами технологического процесса, неиспользованные или использованные частично;
РЕСУРСЫ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ - возможности системы или ее окружения выполнять "по совместительству" дополнительные функции;
РЕСУРСЫ СИСТЕМНЫЕ (СВЕРХЭФФЕКТ) - новые полезные функции системы, которые могут быть получены при изменении связей между подсистемами или при объединении систем по-новому;
РЕСУРСЫ "КОПЕЕЧНЫЕ" - имеющиеся в достаточном количестве в системе или вне ее дешевые ресурсы, например, вода, ветер, песок, и т.д.;
РЕСУРСЫ ГОТОВЫЕ - ресурсы, которые могут быть использованы в том виде, в котором имеются;
РЕСУРСЫ ПРОИЗВОДНЫЕ - ресурсы, которые могут быть использованы после предварительной подготовки: накоплении, изменении, доработке и т.п., получены объединением разных ресурсов, физическими или химическими преобразованиями полей и веществ. При решении изобретательских задач желательно в первую очередь использовать ресурсы имеющиеся в оперативной зоне;
ВРЕДНЫЕ РЕСУРСЫ - отходы системы или других систем, которые при использовании обезвреживаются.
4.2. ГЛАВНЫЙ РЕСУРС - ресурс, с наибольшей вероятностью способный удовлетворить требования ИКР-1, выбираемый по определенным правилам.
4.3. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ РЕСУРС - ресурс, способный преобразовать главный ресурс с целью достижения ИКР-2.

5.Место и время конфликта

5.1. ОПЕРАТИВНАЯ ЗОНА (ОЗ) - элементарный участок пространства, на которое распространяется действие ключевого условия, включающая оперативную зону полезной функции (ОЗФп) и оперативную зону вредной функции (ОЗФвр).
ОЗФп - участок пространства взаимодействия инструмента и изделия Фп.
ОЗФвр - участок пространства взаимодействия инструмента и изделия Ф вр.
КОНФЛИКТНАЯ ОЗ - участок пространства, где ОЗФп и ОЗФвр совмещаются.
5.2. ОПЕРАТИВНОЕ ВРЕМЯ (ОВ) - промежуток времени, на который распространяется действие ключевого условия, включающее оперативное время полезной функции (ОВФп) и оперативное время вредной функции (ОВФвр).
ОВФп - промежуток времени взаимодействия инструмента и изделия Фп.
ОВФвр - промежуток времени взаимодействия инструмента и изделия Фвр.
КОНФЛИКТНОЕ ОВ - промежуток времени, где ОВФп и ОВФвр совпадают.

6.Противоречия и идеальный конечный результат

6.1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ (характеристическое) - ситуация, когда при попытке изменить (например, улучшить) одну характеристику системы изменяется (ухудшается) другая характеристика.
6.2. ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ (КОНФЛИКТ) - ситуация, когда условие, обеспечивающее положительное воздействие на одну из функций сопряженной пары, приводит к отрицательному воздействию на вторую функцию. Функциональное техническое противоречие формулируется по схеме: "Если (условие), то (+) выполняется желательное действие, но (-) выполняется и нежелательное действие".
В АРИЗ формулируются два функциональных технических противоречия: ПРЯМОЙ КОНФЛИКТ ТП-1 (для прямого ключевого узла) и ОБРАТНЫЙ КОНФЛИКТ ТП-2 (для обратного ключевого узла).
6.3. УСИЛЕННЫЙ КОНФЛИКТ - конфликт, в котором желательное и нежелательное действия реализуются в предельном варианте. Усиление конфликта предпринимается с целью уйти от компромиссного решения. Усиление конфликта может привести к качественному скачку - изменению задачи до состояния, при котором ее решение становится очевидным.
6.4. КОМПРОМИССНОЕ РЕШЕНИЕ - неизобретательское решение, при котором противоречие не разрешается, а ослабляется за счет частичного удовлетворения противоречивых требований.
6.5. ГРАФИЧЕСКАЯ СХЕМА КОНФЛИКТА - изображение взаимодействия конфликтующих элементов. При построении графической схемы рекомендуется пользоваться следующими условными обозначениями:

----> полезное действие - - -> недостаточное выполнение полезного действия
(отсутствие)

///> вредное действие /X//> отсутствие вредного действия

Элементы на схеме обозначаются первыми буквами их названий. Наименования функций записываются над стрелками или под ними.
6.6. ФИЗИЧЕСКОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ (ФП) - ситуация, когда к объекту или его части, к его состоянию, свойствам, параметрам и т.п. предъявляются противоположные требования. Различают следующие виды ФП:
ФП НА МАКРОУРОВНЕ (МФП) - противоположные требования к макроскопическим свойствам (состояниям) объекта или его части;
ФП НА МИКРОУРОВНЕ (мФП) - противоположные требования к состоянию (действию) микрочастиц объекта или его части;
ФП КРАТКОЕ - противоположные требования к наличию (должен быть - не должен быть) икс-ресурс;
ФП ДЛЯ ПАРАМЕТРА - противоположные требования к физической характеристике, параметру, соответствующему свойству (состоянию) и т.п. объекта или его части. ФП для параметра записывается в виде символического неравенства для значений параметра a и b:

а > p > b a = p = b
при b > a или при а=/=b

Символическое неравенство может быть изображено графически:

<───────┐ ┌───────>
──────────────────────────────> p
a b
Например, если в МФП требуется, чтобы объект был холодным и горячим, противоречие для параметра - температуры будет иметь вид:
20 > t > 200;
ФП ДЛЯ ПРОЦЕССА - противоположные требования к процессу, протекающему в оперативной зоне. Например, в задаче о запайке ампул ФП для процесса формулируется следующим образом: должно быть охлаждение, чтобы устранить перегрев лекарства, и должен быть нагрев, чтобы сохранялась запайка ампулы;
ФП ДЛЯ ПОТОКА - противоположные требования к потоку вещества или энергии, проходящего через оперативную зону.
Примечания.1.Все разновидности ФП описывают с различных позиций одну и ту же физическую реальность, связаны отношениями дополнительности и позволяют лучше понять суть задачи, что повышает вероятность ее решения. 2. При бесконечном многообразии изобретательских задач количество ФП, на которых они"держатся", сравнительно невелико. Поэтому значительная их часть решается по аналогии.
6.7. ПЕРВИЧНОЕ ФИЗИЧЕСКОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ - физическое противоречие, которое может быть сформулировано для состояний одного из конфликтующих элементов, связанных с прямым и обратным ключевыми условиями.
6.8. ИДЕАЛЬНОСТЬ (Степень идеальности) - важнейшая характеристика технической системы. Идеальность (И) может быть оценена как отношение Фп к Фр. где в числителе - сумма всех полезных функций, выполняемых системой, а в знаменателе - сумма всех факторов расплаты (затраты на изготовление, эксплуатацию, ремонт, утилизацию и т.п., вредные функции). В соответствии с законами развития технических систем в процессе их развития идеальность растет.
6.9. ИДЕАЛЬНОЕ РЕШЕНИЕ - решение, полученное без всяких затрат и вредных последствий. В ТРИЗ имеется служебное определение идеальной машины - машины, которой нет, а ее функция выполняется. Такая ситуация может быть реализована в двух случаях: а) когда объект функции переходит на самообслуживание (сам себя обрабатывает); б) функцию выполняют соседние системы (элементы системы).
При формулировании идеального решения не рекомендуется пытаться представлять, как именно это решение может быть реализовано.

6.10. ИДЕАЛЬНЫЙ КОНЕЧНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ (ИКР) - формула идеального решения, составленая по определенным правилам на базе модели задачи (ИКР-1) либо на базе ФП (ИКР-2). Так, ИКР-1 включает четыре требования к икс-ресурсу:
а) не усложнять исходную систему;
б) не вызывать побочных вредных явлений;
в) предотвращать вредное действие;
г) не мешать выполнению полезного действия.

7.Инструменты ТРИЗ

7.1. ПРИЕМЫ УСТРАНЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ ПРОТИВОРЕЧИЙ - система типовых приемов, выявленных на базе патентного фонда и предназначенных для устранения характристических технических противоречий и физических противоречий.
7.2. ПРИНЦИПЫ РАЗРЕШЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОТИВОРЕЧИЙ - совокупность выявленных на базе патентного фонда принципов разделения противоположных требований во времени, пространстве, с помощью физико-химических и системных преобразований.
7.3. ВЕПОЛЬНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ - свод правил по преобразованию вепольных моделей.
ВЕПОЛЬ - минимальная структурная модель работающей технической системы, включающая два вещества (вещественных объекта) - изделие (В1) и инструмент (В2), и один энергетический - ПОЛЕ (П). Под полем в ТРИЗ понимается взаимодействие между веществами. При выборе полей целесообразно пользоваться аббревиатурой МаТХЭМ, которая представляет собой первые буквы наиболее часто встречающихся в технических системах изобретательских полей: М - механическое; Т - тепловое; Х - химическое; Э - электрическое; М - магнитное поля.
Известен ряд стандартных ВЕПОЛЬНЫХ МОДЕЛЕЙ: полный веполь (все три элемента налицо), неполный (при отсутствии одного или двух элементов). Полный веполь может быть полезным (осуществлять полезное действие), вредным (осуществляется вредное действие) и неэффективным (полезное действие осуществляется недостаточно эффективно).
ВЕПОЛЬНАЯ ФОРМУЛА - графическое изображение вепольной модели. Обозначения действий в вепольных формулах используются те же, что и в графических схемах конфликтов.
7.4. СТАНДАРТЫ НА РЕШЕНИЕ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ - система комплексов типовых решений, пригодных для определенных классов задач.
7.5. УКАЗАТЕЛИ ФИЗИЧЕСКИХ, ХИМИЧЕСКИХ, ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ И ДРУГИХ ЭФФЕКТОВ И ЯВЛЕНИЙ - специально обработанный компактный информационный фонд эффектов и явлений, обеспечивающих решения высокого изобретательского уровня.

8.Психологические операторы

8.1. ПСИХОЛОГИЧЕСКАЯ ИНЕРЦИЯ - психологическая установка на решение задачи привычными методами (привычка к шаблонному мышлению).
8.2. ОПЕРАТОР УСТРАНЕНИЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ ТЕРМИНОВ - оператор, преобразующий наименования конфликтующих элементов с целью устранения терминов как носителей психологической инерции.
8.3. МЕТОД МОДЕЛИРОВАНИЯ МАЛЕНЬКИМИ ЧЕЛОВЕЧКАМИ (ММЧ) - изображение событий, происходящих в оперативной зоне с помощью групп "маленьких человечков", выполняющих различные действия, диктуемые условиями задачи, требованиями ИКР и ФП.

АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ
(Сценарий машинной версии, адаптированный)

АРИЗ-СМВА-91 (Э2)

РАЗДЕЛ 2

ОСНОВНОЙ ТЕКСТ

СОДЕРЖАНИЕ

1. Ознакомление с проблемой и формулирование
задачи как она дана............................... 2
2. Систематизация информации о системе, в
которой возникла проблема.......................... 3
3. Реконструкция изобретательской ситуации
и выбор задачи для решения.......................... 4
4. Формулирование мини-задачи.......................... 5
5. Формулирование и разрешение первичного
физического противоречия............................ 7
6. Усиление конфликта.................................. 7
7. Формулирование модели задачи........................ 8
8. Применение вепольных преобразований
и стандартов на решение изобретательских задач..... 8
9. Анализ оперативной зоны и выявление ресурсов........ 9
10. Формулирование идеального конечного результата
ИКР-1 и предварительный анализ способов
его достижения...................................... 10
11. Формулирование физических противоречий.............. 11
12. Разрешение физических противоречий.................. 13
13. Формулирование идеального конечного результата
ИКР-2............................................... 13
14. Решение новой физической задачи в формулировке
ИКР-2............................................... 14
15. Изменение и (или) замена задачи..................... 15
16. Сравнительный анализ полученных решений и
повышение их идеальности........................... 15
17. Выявление сверхэффекта (новых возможностей,
полученных в результате решения задачи)............ 17
18. Анализ хода решения................................. 17

1.ОЗНАКОМЛЕНИЕ С ПРОБЛЕМОЙ И ФОРМУЛИРОВАНИЕ ЗАДАЧИ КАК ОНА ДАНА

У задачедателя, как правило, имеется собственный взгляд на свою проблему и пути ее решения. Работа по решению начинается с того, что он описывает проблему в произвольной форме. Цель этой части - помочь ему сформулировать ее в виде типовой конструкции (типовой формулировки задачи), допускающей попытку прямого использования стандартных инструментов АРИЗ. В большинстве случаев можно сформулировать для каждой проблемы несколько разных типовых недостатков и, соответственно разных типовых формулировок. Полезно рассмотреть разные формулировки, но не задерживаться на этом слишком долго.

1.1. Проблема заключается в том, что задачедателя не устраивает (выберите из перечня типовых недостатков, приложение 1, подходящий недостаток и выпишите его наименование и код).
1.2. Решение данной проблемы необходимо для (указать конкретную цель решения, как ее видит задачедатель).
1.3. Существуют известные средства, которые могли бы быть использованы для устранения недостатка, сформулированного на шаге 1.1, (укажите, да или нет). Если нет, перейдите к шагу 1.4. Если да, укажите, какой новый недостаток возникает, если их использовать (выпишите из перечня приложения 1 наименование нового недостатка и его код). Если известные средства не годятся по другим причинам, включите их действие в список нежелательных изменений на шаге 1.4.
1.4. При решении задачи нельзя или нежелательно менять (укажите, что именно), потому что (укажите причины, используя типовые запреты, приложение 2). Эти запреты могут быть сняты, если (укажите условия).
1.5. Экономический или иной предполагаемый эффект от решения данной задачи (укажите, за счет чего он может быть получен и оцените приблизительно величину). При этом допустимо затратить на ее решение и внедрение (укажите примерно допустимые затраты по обоим статьям).
1.6. Выберите типовую формулировку задачи (одну или несколько) в соответствии с рекомендациями приложения 3.
1.7. Рассмотрите возможность решения полученных задач с помощью рекомендованных в приложении 3 инструментов в соответствии с правилами (приложения 4, 5).
1.8. Укажите, устраивает ли вас решение, которое предлагает выбранный прием или стандарт (да, нет, устраивает не полностью).
1.9. Продолжите анализ задачи по шагам АРИЗ в зависисимости от ответа на предыдущий вопрос:
- если решение получено, запишите его и продолжите анализ;
- если решение устраивает не полностью, сформулируйте новую задачу и проанализируйте ее с шага 1.1 сразу либо после окончания основной линии анализа;

2.СИСТЕМАТИЗАЦИЯ ИНФОРМАЦИИ О СИСТЕМЕ, В КОТОРОЙ ВОЗНИКЛА ПРОБЛЕМА

В подавляющем большинстве случаев задача является звеном изобретательской ситуации, из которой можно выделить ряд различных задач. Задачедатель как правило об этом разнообразии не догадывается и пытается решить задачу, выбранную случайно, причем не лучшим образом (об этом свидетельствуют длительные безуспешные попытки ее решения либо трудности с внедрением в случае решения). Цель этой части - собрать дополнительную информацию, необходимую для обоснованного выбора задачи.

2.1. Выполните рисунок или схему т е х н и ч е с к о й с и с т е м ы (ТС), в которой возникла задача.
2.2. Назовите (обозначьте) все элементы рисунка (схемы).
2.3. Опишите по рисунку (схеме) связи между элементами ТС в статике (в нерабочем состоянии), как это принято в патентном описании.
2.4. Опишите по рисунку (схеме) реальное функционирование ТС по типу патентного описания, указывая как полезные функции, так и вредные.
2.5. Опишите уровни иерархиии ТС, для чего:
а) перечислите п о д с и с т е м ы ТС;
б) перечислите н а д с и с т е м ы ТС;
в) укажите другие технические и/или природные ТС, с которыми данная система взаимодействует (укажите, как).
2.6. Постройте временную диаграмму работы ТС.
2.7. Рассмотрите возможность решения задачи (задач), сформулированных на
шаге 1.6, в порядке, указанном на шагах 1.7 - 1.9, с учетом полученной дополнительной информации о системе.
2.8. Опишите другие ТС того же назначения (к о н к у р е н т н ы е ТС), в том числе а л ь т е р н а т и в н ы е , и рассмотрите возможность синтеза исходной и альтернативной ТС с целью решения задачи с шага 1.6 по схеме, приведенной в приложении 6.
- если решение не найдено, продолжите анализ.

3.РЕКОНСТРУКЦИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКОЙ СИТУАЦИИ И ВЫБОР ЗАДАЧИ ДЛЯ РЕШЕНИЯ

Р е к о н с т р у к ц и я и з о б р е т а т е л ь с к о й с и т у а ц и и требует установления причинно-следственных связей между п о л е з н ы м и ф у н к ц и я м и, выполняемыми системой (ее элементами), и возникающими при этом недостатками (в р е д н ы м и ф у н к ц и я м и).Цель этой части - построение с о в м е щ е н н о г о д е р е в а полезных и вредных функций, на базе которого возможен выбор к л ю ч е в о й или иной задачи, решение которой с наибольшей вероятностью обеспечивает достижение максимальной
и д е а л ь н о с т и.

3.1. Постройте первичную ц е п о ч к у (дерево) полезных функций (действий) ТС в соответствии с рекомендациями (приложение 7А).
3.2. Постройте первичную цепочку (дерево) вредных функций (факторов) ТС в соответствии с рекомендациями (приложение 7Б).
3.3. Постройте совмещенное дерево полезных и вредных функций ТС в соответствии с рекомендациями (приложение 7В).
3.4. Дополните полученное дерево другими известными, но не вошедшими в него полезными (в том числе вспомогательными, дополнительными и т.п.) и вредными функциями, в частности, определяющими взаимодействие ТС с соседними системами и надсистемой. Достройте при необходимости для вновь введенных функций цепочки и установите связи между ними и определенными ранее функциями дерева.
3.5. Отметьте на совмещенном дереве полезные и вредные функции значками "+" и "-" соответственно.
3.6. Определите на совмещенном дереве ключевые(связанные с парами полезных и вредных функций) з в е н ь я, обозначив их значком " К".
3.7. Для каждого звена сформулируйте задачу в краткой формулировке (таблица 2 приложения 3), присвоив ей номер соответствующего звена совмещенного дерева.
Примечания.1. Для звеньев со значком "-" формулируются и с п р а в и т е л ь н ы е задачи. (Типовая формулировка Ф0-3). В обозначении задачи после номера указывается буква "и".
2. Для звеньев со значком "+" формулируются а л ь т е р н а т и в н а я (типовая формулировка Ф6 или Ф8) и (или) о т к а з н а я (типовая формулировка Ф7 или Ф9) задачи. Обозначение - буквы "а", " о" соответственно.
3. Для звеньев со значком "К" может быть сформулирована ключевая задача, в том числе: к л ю ч е в а я и с п р а в и т е л ь н а я, к л ю ч е в а я а л ь т е р н а т и в н а я, к л ю ч е в а я о т к а з н а я (типовые формулировки Ф3, Ф4 и Ф5 соответственно). Обозначение - буквы "Ки","Ка", "Ко" соответственно.

3.8. Постройте схему иерархии задач, используя присвоенные выше обозначения, располагая их так, чтобы задача, расположенная правее, была по формулировке менее радикальной, чем задача, расположенная левее.

3.9. Составьте перечень полученных задач в порядке предпочтительности их решения, учитывая рекомендации (приложение 8) и выберите задачу для первоочередного решения. Укажите тип выбранной вами задачи (Ки, не Ки).

3.10. Если вы выбрали Ки, переходите к следующей части.

3.11. Если выбранная вами задача не является Ки:
3.11.1. Сформулируйте ее в типовой формулировке (таблица 2 приложения 3).
3.11.2. Рассмотрите возможность ее решения с помощью инструментов, рекомендованных в таблице 2, в порядке, указанном на шагах 1.7 - 1.9.
3.11.3. Продолжите работу с шага 15.1.

4.ФОРМУЛИРОВАНИЕ МИНИ - ЗАДАЧИ
Попытка устранения недостатка (вредной функции) приводит к возникновению т е х н и ч е с к о г о п р о т и в о р е ч и я. Цель этой части - формулирование м и н и - з а д а ч и, то есть преобразование условия задачи к формулировке, содержащей ф у н к ц и о н а л ь н о е т е х н и ч е с к о е противоречие, и выработка установки на его устранение путем минимальных изменений в системе.

4.1. Выделите из совмещенного дерева к л ю ч е в о й у з е л, соответствующий выбранной задаче (в дальнешем п р я м о й ключевой узел) и постройте его схему в соответствии с правилами (приложение 9, п.1).

4.2. Определите полезную функцию, ее и з д е л и е и и н с т р у м е н т, и запишите ее в типовой формулировке в соответствии с правилами (приложение 10):
"Инструмент полезной функции (укажите, какой) действует (укажите как) на изделие полезной функции (укажите, какое)."

4.3. Определите вредную функцию, ее изделие и инструмент и запишите ее в типовой формулировке в соответствии с правилами (приложение 10): "Инструмент вредной функции (укажите, какой) действует (укажите, как) на изделие вредной функции (укажите, какое)."

4.4. Определите о б щ и й э л е м е н т (общие элементы) полезной и вредной функций.

4.5. Постройте г р а ф и ч е с к у ю с х е м у п р я м ог о к о н ф л и к т а в соответствии с рекомендациями (приложение 11).

4.6. Определите из условия задачи дополнительное условие, при котором в ключевом узле усиливаются как положительное, так и отрицательное следствия (полезная и вредная функции соответственно). Скорректируйте формулировку ключевого узла с учетом дополнения, а также изменений в наименованиях элементов и функций после устранения специальных терминов.

4.7. Сформулируйте соответствующее прямому конфликту функциональное техническое противоречие ТП-1 по схеме:
"ТП-1: Если (укажите п р я м о е к л ю ч е в о е у сл о в и е с учетом дополнительного на шаге 4.6), то (+) обеспечивается выполнение полезной функции (укажите полезную функцию в типовой формулировке шага 4.2), но (-) возникает вредная функция (укажите вредную функцию в типовой формулировке шага 4.3)."

4.8. Постройте схему о б р а т н о г о к л ю ч е в о г о у з л а в соответствии с правилами (приложение 9).

4.9. Постройте графическую схему о б р а т н о г о к о н ф л и к т а в соответствии с рекомендациями (приложение 11).

4.10. Сформулируйте соответствующее обратному конфликту функциональное техническое противоречие ТП-2 по схеме:
"ТП-2: Если (укажите о б р а т н о е к л ю ч е в о е у с л о в и е), то (+) обеспечивается устранение вредной функции (укажите вредную функцию в типовой формулировке шага 4.3), но (-) возникает ухудшение выполнения полезной функции (укажите, в чем именно заключается ухудшение: снижение эффективности, невозможность выполнения и т.п.)"

4.11. Сформулируйте условие мини-задачи по схеме: "Дана техническая система для выполнения (укажите полезную функцию), включающая (укажите изделия и инструменты полезной и вредной функций с шагов 4.2, 4.3 соответственно).
ТП-1: Если ( укажите прямое ключевое условие), то (+) обеспечивается выполнение полезной функции (укажите полезную функцию в типовой формулировке шага 4.2), но (-) возникает вредная функция (укажите вредную функцию в типовой формулировке по шага 4.3).
ТП-2: Если (укажите обратное ключевое условие), то (+) обеспечивается устранение вредной функции (укажите вредную функцию в типовой формулировке шага 4.3), но (-) возникает ухудшение выполнения полезной функции (укажите, в чем именно заключается ухудшение: снижение эффективности, невозможность выполнения и т.п.).
Необходимо при минимальных изменениях в системе обеспечить выполнение полезной функции (укажите) (+) без вредной (укажите) (+)."

5.ФОРМУЛИРОВАНИЕ И РАЗРЕШЕНИЕ ПЕРВИЧНОГО ФИЗИЧЕСКОГО ПРОТИВОРЕЧИЯ

В прямом и обратном ключевых условиях содержится достаточно информации для формулирования п е р в и ч н о г о (до проникновения в глубинную сущность задачи) ф и з и ч е с к о г о п р о т и в о р е ч и я для одного из конфликтующих элементов. Цель этой части - сформулировать его и попытаться разрешить.

5.1. Сформулируйте первичное физическое противоречие ПФП в соответствии с правилами (приложение 12, п.1):
"Инструмент полезной функции либо другой конфликтующий элемент (укажите) должен быть в состоянии А1 (укажите) для того, чтобы обеспечивалось выполнение полезной функции (укажите), и должен быть в состоянии А2 (укажите) для того, чтобы обеспечивалось устранение вредной функции (укажите)."

5.2. Рассмотрите возможность разрешения ПФП с помощью принципов разрешения физических противоречий (приложение 13).

6.УСИЛЕНИЕ КОНФЛИКТА

Не знакомый с ТРИЗ пользователь чаще всего для решения задач использует компромисс (к о м п р о м и с с н о е р е ш е н и е), когда вместо разрешения противоречия довольствуются так называемым "оптимальным" решением (например, если скорость должна быть большой и должна быть малой, выбирают какую-то среднюю). Компромисс вполне допустим в тех случаях, когда нет жестких ограничений, но обычно дает решения невысокого изобретательского уровня, так как не позволяет полностью реализовать достоинства при полном избавлении от нежелательных факторов. При решении задачи по АРИЗ подключается специальный оператор усиления конфликта (см. у с и л е н н ы й к о н ф л и к т) для исключения компромисса. Кроме того, в ряде случаев усиление позволяет получить качественное изменение задачи, делающее очевидным ее решение.

6.1. Усильте конфликт ТП-1 с помощью оператора усиления конфликта УК (приложение 14). Если в результате усиления произошло качественное изменение задачи, запишите новую задачу (задачи) в типовой формулировке и рассмотрите возможность ее (их) решения в соответствии с рекомендациями (приложение 3).

6.2. Усильте конфликт ТП-2 с помощью оператора усиления конфликта УК (приложение 14). Если в результате усиления произошло качественное изменение задачи, запишите новую задачу (задачи) в типовой формулировке и рассмотрите возможность ее (их) решения с шага 1.1.

7.ФОРМУЛИРОВАНИЕ МОДЕЛИ ЗАДАЧИ

Два функциональных технических противоречия ТП-1 и ТП-2, сформулированные в мини-задаче, определяют два стратегических подхода к поиску решения: первый предполагает закрепление на позиции удовлетворительного выполнения полезной функции и борьбу с вредной (для ТП-1), второй предполагает отказ от способа реализации полезной функции, принципа действия либо от самой функции, с которой связано наличие вредной(для ТП-2). Оба подхода правомерны и могут дать хорошие решения, хотя в зависимости от установки предпочтение может быть отдано одному из них. Цель этой части - формулирование м о д е л и з а д а ч и для каждого подхода.

7.1. Сформулируйте модель задачи для конфликта ТП-1 по схеме: "Дано (укажите элементы выбранного конфликта). ТП-1 (укажите ТП с шага 4.7). Графическая схема конфликта (укажите схему с шага 4.5). Необходимо ввести и к с - р е с у р с,который предотвратит вредную функцию (ликвидирует последствия) (укажите), сохраняя (не мешая выполнению) (укажите полезную функцию)."

7.2. Сформулируйте модель задачи для конфликта ТП-2 по схеме: "Дано (укажите элементы выбранного конфликта). ТП-2 (укажите ТП с шага 4.10). Графическая схема конфликта (укажите схему с шага 4.9). Необходимо ввести икс - ресурс, который обеспечит стопроцентное выполнение полезной функции (укажите), сохраняя (не мешая) полному устранению (укажите вредную функцию)."

8.ПРИМЕНЕНИЕ ВЕПОЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАНИЙ И СТАНДАРТОВ НА РЕШЕНИЕ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ

В графических схемах конфликтов содержится достаточно информации для проведения в е п о л ь н ы х п р е о б р а з о в а н и й. Цель этой части - построение в е п о л ь н ы х м о д е л е й, на базе которых для решения задачи могут быть подключены с т а н д а р т ы на решение изобретательских задач. Разным конфликтам соответствуют разные исходные вепольные модели (в е п о л ь н ы е ф о р м у л ы), что приводит к использованию разных групп (классов) стандартов.

8.1. Постройте исходную вепольную модель задачи с шага 7.1, для чего выделите из графической схемы прямого конфликта инструмент и изделие вредной функции и запишите их в виде вепольной формулы, выбрав подходящую из таблицы приложения 5.

8.2. Рассмотрите возможность решения задачи в вепольной формуле с шага 8.1 с помощью стандартов на решение изобретательских задач в порядке, указанном на шагах 1.7-1.9.

8.3. Постройте исходную вепольную модель задачи с шага 7.2, для чего выделите из графической схемы обратного конфликта инструмент и изделие (либо только изделие) полезной функции и запишите их в виде вепольной формулы, выбрав подходящую из таблицы приложения 5.

8.4. Рассмотрите возможность решения задачи в вепольной формуле с шага 8.3 с помощью стандартов на решение изобретательских задач в порядке, указанном на шагах 1.7 - 1.9.

8.5. Если усиление конфликта ТП-2 на шаге 6.2 приводит к исчезновению инструмента полезной функции либо к его бездействию, постройте соответствующую вепольную формулу, воспользовавшись таблицей приложения 5.

8.6. Рассмотрите возможность решения задачи в вепольной формуле с шага 8.5 с помощью стандартов на решение изобретательских задач в порядке, указанном на шагах 1.7 - 1.9.

9.АНАЛИЗ ОПЕРАТИВНОЙ ЗОНЫ И ВЫЯВЛЕНИЕ РЕСУРСОВ

Если после проведенной работы не удалось найти удовлетворительное решение, требуется более глубокое изучение системы, выявление реальной картины происходящих в ней процессов, имеющихся в системе р е с у р с о в. Цель этой части - выделение и изучение оп е р а т и в н о й з о н ы.
ВНИМАНИЕ: Значительная часть работы на этой части происходит на рисунках. Рисунки следует выполнять тщательно, используя аксонометрию или показ нескольких проекций, с соблюдением (по возможности) масштабов, указанием примерных размеров, и т.п. Рекомендуется использовать различные цвета, штриховки, другие условные обозначения.

9.1. Определите оперативную зону (ОЗ) в соответствии с правилами (приложение 15, п.1).

9.2. Определите о п е р а т и в н о е и р е с у р с н о е в р е м я (ОВ и РВ) в соответствии с правилами (приложение 15, п.2).

9.3. Укажите на рис.1 и выпишите вещества и поля, имеющиеся в оперативной зоне полезной функции ОЗФп и оперативной зоне вредной функции ОЗФвр в оперативное время полезной функции ОВФп, оперативное время вредной функции ОВФвр и РВ. Укажите для веществ и полей свойства и состояния, имеющие отношение к выполнению полезной и вредной функций. Укажите, как вещества и поля связаны между собой.

9.4. Укажите на рис.1 и опишите словами происходящие в ОЗ, ОВ п р о ц е с с ы, проходящие через ОЗ в течение ОВ п о т о к и вещества и (или) энергии, по возможности фиксируя значения п а р а м е т р о в процессов и потоков.

9.5. Отметьте, какие из отмеченных веществ, полей, свойств, процессов, потоков являются полезными, а какие - вредными, недостаточными, избыточными.

9.6. Выполните условный рисунок происходящего в ОЗ в ОВ с помощью метода моделирования маленькими человечками (м е т о д ММЧ) в соответствии с правилами (приложение 16). Опишите словами действия человечков.

9.7. Проведите паспортизацию ресурсов в соответствии с рекомендациями (приложение 17, п.1).

10.ФОРМУЛИРОВАНИЕ ИДЕАЛЬНОГО КОНЕЧНОГО РЕЗУЛЬТАТА ИКР-1 И ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СПОСОБОВ ЕГО ДОСТИЖЕНИЯ

И д е а л ь н ы й к о н е ч н ы й р е з у л ь т а т ИКР-1 - формула и д е а л ь н о г о р е ш е н и я, которая указывает наиболее перспективное направление поиска. При формулировании не следует пытаться определить, как он может быть достигнут, в противном случае п с и х о л о г и ч е с к а я и н е р ц и я заставит смягчить требования, что приведет к потере идеальности. Каждой модели соответствует своя формула. Цель этой части - сформулировать ИКР-1 и проверить возможность его достижения с помощью ресурсов.

10.1.Запишите формулировку ИКР-1 по схеме:
Для ТП-1:
"Икс-ресурс: а) не усложняя систему б) не вызывая вредных явлений; в) Предотвращает вредную функцию (ликвидирует последствия) (укажите) в течении ОВФвр (укажите) в пределах ОЗФвр (укажите); г) сохраняя способность инструмента полезной функции (не мешая инструменту) (укажите) выполнять (укажите полезную функцию) в течение ОВФп (укажите) в пределах ОЗФп (укажите)."

Для ТП-2: "Икс-ресурс: а) не усложняя систему; б) не вызывая вредных явлений; в) обеспечивает стопроцентное выполнение полезной функции (укажите) в течение ОФВп (укажите) в пределах ОЗФп (укажите); г) сохраняя полное отсутствие вредной функции (укажите) в течение ОВФвр (укажите) в пределах ОЗФвр (укажите)."

10.2. Если условия задачи позволяют определить, какой должна получиться в результате достижения ИКР-1 искомая техническая система, а задача заключается в поиске способа ее получения, примените прием "шаг назад от ИКР" в соответствии с правилами (приложение 18).

10.3. Составьте предварительный "портрет" икс-ресурса, способного выполнить требования ИКР-1в, ИКР-1г в соответствии с правилами (приложение 19).

10.4. Рассмотрите возможность использования в качестве икс-ресурса ресурсов, выявленных на шаге 9.7 в соответствии с рекомендациями (приложение 17, п.2).

10.5. Рассмотрите возможность реализации действий, сформулированных для икс-ресурса на шаге 10.3 (на базе "портрета" икс-ресурса) и на шаге 10.2 с помощью У к а з а т е л я изобретательских эффектов.

10.6. Рассмотрите возможность к о м п р о м и с с н о г о решения задачи путем минимальных отступлений от требований ИКР-1(приложение 13,таблица 7).

10.7. Выберите г л а в н ы й р е с у р с в соответствии с рекомендациями (приложение 20) и сформулируйте усиленный ИКР-1 по схеме:

Для ТП-1: Для ТП-2

Для ТП-1 "Главный ресурс (укажите) сам предотвращает вредную функцию (ликвидирует последствия) (укажите) в течение ОВФвр (укажите) в пределах ОЗФвр (укажите), сохраняя способность инструмента полезной функции (не мешая инструменту) (укажите) выполнять (укажите полезную функцию) в течение ОВФп (укажите) в пределах ОЗФп (укажите)."

Для ТП-2 "Главный ресурс (укажите) сам обеспечивает стопроцентное выполнение полезной функции (укажите) в течение ОВФп (укажите) в пределах ОЗФп (укажите), сохраняя полное отсутствие вредной функции (укажите) в течение ОВФвр (укажите), в пределах ОЗФвр (укажите)."

11.ФОРМУЛИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОТИВОРЕЧИЙ

Если нет возможности прямого достижения ИКР-1, может быть сформулировано ф и з и ч е с к о е п р о т и в о р е ч и е, отражающее противоположные требования, удовлетворение которых могло бы обеспечить достижение ИКР-1. Цель этой части - формулирование ряда физических противоречий для процессов и потоков, протекающих в оперативной зоне, макро- и микросостояний ресурсов, предназначенных для достижения ИКР-1.

11.1. Сформулируйте ФП к р а т к о е по схеме: "Икс-ресурс в пределах ОЗФфр в течение ОВФвр должен быть для того, чтобы выполнялось требование ИКР-1в (укажите), и не должен быть в пределах ОЗФп в течение ОВФп для того,чтобы выполнялось требование ИКР-1г (укажите)."

11.2. Сформулируйте ф и з и ч е с к о е п р о т и в о р е ч и е д л я п р о ц е с с а (ПрФП) в соответствии с правилами (приложение 12, п.2) по схеме:

Для пары процесс-антипроцесс "В ОЗФп (укажите) в течение ОВФп (укажите) должен происходить процесс (укажите) для того, чтобы обеспечивалось требование ИКР-1г (укажите), и не должен происходить антипроцесс (укажите) в ОЗФвр (укажите) в течение (укажите) для того, ОВФвр чтобы обеспечивалось требование ИКР-1в (укажите)."

Для пары процесс - отсутствующий процесс В ОЗФп (укажите) в течение ОВФп (укажите) должен происходить процесс (укажите) для того, чтобы обеспечивалось требование ИКР-1г (укажите), и не должен происходить этот процесс в ОЗФвр (укажите) в течение ОВФвр (укажите) для того, чтобы обеспечивалось требование ИКР-1в (укажите)."

11.3. Сформулируйте ф и з и ч е с к о е п р о т и в о р е ч и е д л я м а к р о с о с т о я н и я (МФП) в соответствии с правилами (приложение 12, п.3) по схеме:
"Главный ресурс (укажите ресурс, выбранный на шаге 10.7) в течение ОВФп в пределах ОЗФп должен быть (укажите макросостояние) для того, чтобы выполнялось требование ИКР-1г (укажите), и должен быть (укажите противоположное макросостояние) в течение ОВФвр (укажите) в пределах ОЗФвр (укажите), чтобы выполнялось требование ИКР-1в (укажите)."

11.4. Сформулируйте ф и з и ч е с к о е п р о т и в о р е ч и е д л я м и к р о с о с т о я н и я (мФП) в соответствии с правилами (приложение 12, п.4) по схеме: "Частицы главного ресурса (укажите) в пределах ОЗФп (укажите) в течение ОВФп (укажите) должны быть (укажите микросостояние) для того, чтобы обеспечивалось (укажите макросостояние с шага 11.3), и должны быть (укажите противоположное микросостояние, чтобы обеспечивалось (укажите противоположное макросостояние с шага 11.3)."

11.5. Сформулируйте ф и з и ч е с к о е п р о т и в о р е ч и е д л я п о т о к а (ПтФП) в соответствии с правилами (приложение 12, п.5) по схеме:

Для пары поток-антипоток "Через ОЗФп (укажите) в течении ОВФп (укажите) должен проходить поток (укажите) для того, чтобы выполнялось требование ИКР-1г (укажите) и должен проходить антипоток (укажите) через ОЗФвр (укажите) для того, чтобы чтобы выполнялось требование ИКР-1в (укажите).

Для пары поток –отсутствующий поток Через ОЗФп (укажите) в течении ОВФп (укажите) должен проходить поток (укажите) для того, чтобы выполнялось требование ИКР-1г (укажите) и не должен проходить этот поток через ОЗФвр (укажите) в течении ОВФвр (укажите) для того, чтобы выполнялось требование ИКР-1в (укажите)."

12.РАЗРЕШЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОТИВОРЕЧИЙ

Разрешение физических противоречий производится с помощью комплекса принципов разрешения, применяемых в зависимости от характера противоречия. Цель этой части - подключение блока разрешения физических противоречий.

12.1. Рассмотрите возможность разрешения краткого ФП с помощью принципов разрешения физических противоречий (приложение 13).

12.2. Рассмотрите возможность разрешения физического противоречия для процесса ПрФП с помощью принципов разрешения физических противоречий (приложение 13).

12.3. Рассмотрите возможность разрешения физического противоречия для макростостояния МФП с помощью принципов разрешения физических противоречий (приложение 13).

12.4. Рассмотрите возможность разрешения физического противоречия для микростостояния мФП с помощью принципов разрешения физических противоречий (приложение 13).

12.5. Рассмотрите возможность разрешения физического противоречия для потока ПтФП с помощью принципов разрешения физических противоречий (приложение 13).

13.ФОРМУЛИРОВАНИЕ ИДЕАЛЬНОГО КОНЕЧНОГО РЕЗУЛЬТАТА ИКР-2

Одним из требуемых состояний ресурс, для которого сформулировано физическое противоречие, уже обладает (ведь одно из требований ИКР-1 всегда выполняется). Задача заключается в том, как превратить имеющееся состояние в противоположное, то есть в формулировке новой, физической задачи, какой и является формула идеального конечного результата ИКР-2. Цель этой части - формулирование новых задач, в которых требуемое состояние должно быть получено из имеющегося с помощью д о п о л н и т е л ь н ы х ресурсов.

13.1. Сформулируйте ИКР-2 для краткого ФП по схеме: "Дополнительный ресурс (дополнительные ресурсы) обеспечивает появление в ОЗ в ОВ необходимого икс-ресурса (укажите) для обеспечения (укажите)."

13.2. Укажите, какой из процессов, фигурирующих в ПрФП уже имеется в ОЗ в ОВ и сформулируйте ИКР-2 для процесса (ИКР-2ПР) по схеме: "Дополнительный ресурс (дополнительные ресурсы) преобразует имеющийся процесс(укажите) в антипроцесс либо отсутствующий процесс (укажите) для обеспечения (укажите)."

13.3. Укажите, какое из макросостояний, фигурирующих в МФП, уже имеется в ОЗ в ОВ и сформулируйте ИКР-2 для макросостоянния (ИКР-2М) по схеме: "Дополнительный ресурс (дополнительные ресурсы) преобразует имеющееся макросостояние (укажите) в противоположное (укажите) для обеспечения (укажите)."

13.4. Укажите, какое из микросостояний , фигурирующих в мФП, уже имеется в ОЗ в ОВ и сформулируйте ИКР-2 для микросостоянния (ИКР-2м) по схеме: "Дополнительный ресурс (дополнительные ресурсы) преобразует имеющееся микросостояние (укажите) в противоположное (укажите) для обеспечения (укажите)."

13.5. Укажите, какой из потоков, фигурирующих в ПтФП, уже имеется в ОЗ в ОВ и сформулируйте ИКР-2 для потока (ИКР-2Пт) по схеме: "Дополнительный ресурс (дополнительные ресурсы) преобразует имеющийся поток(укажите) в антипоток либо отсутствующий поток для обеспечения (укажите)."

14.РЕШЕНИЕ НОВОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ ЗАДАЧИ В ФОРМУЛИРОВКЕ ИКР-2

Новую задачу (задачи) можно попытаться решить с помощью разных инструментов. Цель этой части - вторичное подключение к решению ресурсов, в том числе мобилизованных (производных), стандартов на решение изобретательских задач (задача изменилась, следовательно, возможно ее решение на базе новой исходной вепольной модели), изобретательских эффектов ( предварительно составив "портрет" требуемого эффекта).

14.1. Рассмотрите возможность решения каждой новой задачи в постановке ИКР-2 путем использования в качестве дополнительных ресурсов, выявленных на шаге 10.4 (приложение 17).

14.2. Рассмотрите возможность решения каждой новой задачи с помощью стандартов на решение изобретательских задач (приложение 5).

14.3. Составьте окончательный "портрет" требуемого изобретательского эффекта, способного дать решение каждой новой задачи в соответствии с правилами (приложение 21), по схеме: "Требуется эффект из области (укажите), который производит действие (укажите) над объектом (укажите) за счет элементов (укажите) с ограничениями (укажите)".

14.4. При необходимости решайте новую задачу с шага 1.1 АРИЗ.

15.ИЗМЕНЕНИЕ И (ИЛИ) ЗАМЕНА ЗАДАЧИ

В ТРИЗ есть правило: не любую задачу можно решить, но любую систему можно усовершенствовать. Выбор конфликта для первоочередного решения или выбор задачи для решения мог оказаться неудачным (заранее можно оценить лишь вероятность достижения максимальной идеальности, а в реальности всегда есть фактор неопределенности - заранее не известно, где именно - на каком иерархическом уровне системы - окажутся ресурсы, позволяющие получить наиболее идеальное решение).
Цель этой части - помочь сформулировать новую задачу, а в случае повторных неудач оценить правомерность постановки данной проблемы в ее исходном виде и перейти от решения задачи к совершенствованию системы, в которой она возникла.

15.1. Если в процессе анализа задачи найдена хотя бы одна интересная идея, переходите к части 16.
Если идея интересная, но есть препятствия для ее реализации (частичное решение проблемы либо нежелательные последствия), составьте список таких препятствий и проанализируйте ситуацию для каждого из них как новую проблему с шага 1.1.
Если препятствием для реализации идеи является один или несколько типовых запретов, сформулированных на шаге 1.4, рассмотрите возможность его снятия, для чего сформулируйте для каждого из этих запретов новую задачу и проанализируйте каждую с шага 1.1.
Если результата нет, проверьте правильность выполнения шагов анализа, сравнивая записи решения с текстом АРИЗ и образцовыми разборами. При выявлении неточностей или ошибок повторите анализ, начиная с шага, где выявлены ошибки.

15.2. Если результата по-прежнему нет, вернитесь к шагу 3.9 и выберите
другую задачу.

15.3. Если результата по-прежнему нет, перейдите от анализа задачи к анализу технической системы, в которой данная проблема возникла. Выявите причины постановки "тупиковой" задачи. Сформулируйте задание на прогноз развития данной технической системы с целью выявления перспективных путей развития.

16.СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПОЛУЧЕННЫХ РЕШЕНИЙ И ПОВЫШЕНИЕ ИХ ИДЕАЛЬНОСТИ

В результате подключения разных инструментов на разных шагах АРИЗ может быть получен комплекс решений, различающихся по степени идеальности. Кроме того, идеальность этих решений может быть повышена путем лучшего использования имеющихся ресурсов. Цель этой части - оценить степень идеальности полученных решений как с общих позиций, так и с учетом конкретных условий реализации, а также использовать стандарты на решение изобретательских задач для повышения степени идеальности.

16.1. Выпишите все удовлетворяющие вас идеи, полученные в процессе анализа задачи.

16.2. Проверьте каждую идею на выполнение всех требований ИКР-1, в том числе ИКР-1а (не усложнять систему) и ИКР-1б (не вызывать вредных явлений). Если эти требования не выполняются, вернитесь к шагу 15.1.

16.3. Проведите диверсионный анализ полученных решений с целью выявления ранее не обнаруженных вредных явлений (типовая формулировка Ф4 (таблица 2 приложения 3)).

16.4. Проведите сравнительный анализ полученных идей по остальным критериям общей идеальности:
а) устраняет ли решение физическое противоречие (какое)?
б) годится ли решение, найденное для идеализированной одноцикловой модели, для реальной ситуации со многими циклами?
в) годится ли решение, найденное для идеализированной модели конфликта с минимальным количеством конфликтующих элементов, для реальной ситуации с несколькими одинаковыми комплектами конфликтующих элементов?
г) соответствует ли решение закономерностям развития технических систем?
(Если какие-либо закономерности нарушены, рассмотрите возможность устранения нарушений).

16.5. Рассмотрите возможность повышения идеальности полученных решений с помощью стандартов на решение изобретательских задач (класс 5) и вторично их сравните с учетом результатов.

16.6. Проведите предварительную техническую проработку полученных решений:
а) для каждой идеи изложите ее сущность по схеме:
"Дана система (назовите) для (укажите полезную функцию), включающая (перечислите основные элементы, входящие в исходную техническую систему), отличающаяся тем, что с целью (укажите) включает (укажите отличия, внесенные новым
решением);
б) выполните рисунок или схему новой системы в соответствии с каждым решением);
в) составьте список подзадач, которые могут возникнуть при технической реализации каждой идеи: конструкторские, технологические, организационные;
г) оцените сложность возникающих задач, выделите из них изобретательские;
д) выделите из списка подзадач изобретательские задачи и приступите к их анализу с шага 1.1;
е) оцените, как должна быть изменена надсистема, в которую входит измененная система. Если при этом возникают новые задачи - дополните список.

16.7. Проведите сравнительный анализ полученных идей по следующим критериям локальной идеальности:
а) технико-экономические параметры: стоимость разработки и изготовления;
б) использование имеющихся ресурсов;
в)другие особенности внедрения.

16.8. Проведите сравнительный анализ полученных решений по новизне (патентоспособности).

16.9. Проведите окончательный выбор наилучших решений и разработайте стратегию внедрения ( какие решения могут быть внедрены быстро, какие требуют большой подготовки, какие - на перспективу).

17.ВЫЯВЛЕНИЕ СВЕРХЭФФЕКТА (НОВЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ, ПОЛУЧЕННЫХ В РЕЗУЛЬТАТЕ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ)

Полученное решение может быть использовано для решения не только поставленной задачи, но и других, ожидающих своего решения задач. Оно также может дать дополнительный, неожиданный эффект, который следует использовать для получения
дополнительных преимуществ. Цель этой части - выявить новые возможности системы после решения задачи и расширить область использования полученных результатов.

17.1. Проверьте, может ли измененная система (или надсистема) быть использована для решения новых задач.

17.2. Используйте полученные идеи при решении других задач, для чего:
а) сформулируйте в обобщенном виде принцип полученного решения;
б) рассмотрите возможность прямого применения полученного принципа для решения аналогичных задач;
в) сформулируйте принцип, обратный принципу с шага 17.2а;
г) рассмотрите возможность применения обратного принципа для решения других задач;
д) постройте морфологическую таблицу, например, типа "расположение частей - агрегатные состояния изделия" или " использованные поля - агрегатное состояние внешней среды" и рассмотрите возможные перестройки ответа по позициям этих таблиц;
е) рассмотрите, как изменяются найденные принципы при изменении размеров системы или главных ее частей: размеры стремятся к нулю, размеры стремятся к бесконечности.

18.АНАЛИЗ ХОДА РЕШЕНИЯ

Каждая решенная по АРИЗ задача должна повышать творческий потенциал человека. Но для этого необходимо тщательно анализировать ход решения. Цель этой части - ввести самоконтроль и собрать информацию, которая может быть положена в основу новой, следующей модификации АРИЗ.

18.1. Отметьте отклонения от текста алгоритма, допущенные при анализе, приведшие как к положительным, так и отрицательным результатам. Выявите причины отклонений.

18.2. Сравните полученное решение (принципы) с данными информационного фонда ТРИЗ (стандарты, приемы, эффекты). Если в информационном фонде такого нет, занесите его в специальный накопитель.

RSS-материал