Главная    Конференция    Конференция МА ТРИЗ Секция 3

НЕИСЧЕРПАЕМОСТЬ РАЗВИТИЯ ТРИЗ

В.А. Ачкасов, Россия

Как известно, ТРИЗ возникла в результате анализа больших массивов патентной информации и выявления среди них закономерностей. Вполне возможно, что для ТС "прошлого" практически все "противоречия" можно разрешить имеющимися на данный момент средствами ТРИЗ. Но техника развивается и усложняется, что требует "усиления", развития и расширения ТРИЗ.

Новые принципы построения техники, новые открытия в науке - все это "отражается" в развитии ТРИЗ. Но развитие ТРИЗ запаздывает по сравнению с развитием науки и техники. Проиллюстрирую этот тезис цитатами из книги Г.Е. Скворцова "Система законов природы" (с.111-112): "Заметим, что ни в сказках, ни в ТРИЗ в виде ИКР не встречался достаточный вечный источник энергии (прототип "термояда"), настольный мозг - компьютер, высокотемпературная сверхпроводимость. Уже на стадии развития этих технологий выявилось отставание ТРИЗ от технического прогресса, в виде изобретений на знаниях. Этот пробел должен быть устранен и ТРИЗ приобретет новое качество". "Следует учитывать, что ТРИЗ создавалась в технологическую эпоху для удовлетворения ее потребностей, а сейчас переходим к эпохе информации и широкомасштабных инноваций. Необходимость модификации очевидна, требуются ресурсы для ее осуществления". "Это (т.е. расширение рамок ТРИЗ - прим. автора) требуется для охвата информационных технологий, принципов и методов разработки программных продуктов и т.п."

Но как же развивать и расширять ТРИЗ, чтобы она соответствовала современному состоянию науки и техники и даже "обгоняла" их развитие? Существует целый ряд "возможных" преобразований ТРИЗ, которые затрагиваются в работах В.Петрова, Б.Злотина, Ю.Саламатова, С.Литвина и др. В данной работе предлагаются "свои" пути расширения и развития ТРИЗ, которые возможно где-то перекликаются с работами отмеченных авторов, но "найдены" независимо от них. Автор выделяет следующие пять направлений.

1. Продолжение интенсивного использования существующих методов развития ТРИЗ (применение ТРИЗ в новых областях, анализ больших массивов информации и выявление среди них закономерностей и т.п.) вкупе с применением новейших информационных и компьютерных технологий. Для "расширения" ТРИЗ нужно продолжать расширять уже существующие "отрасли". Например, путем увеличения количества видов эффектов: информационные, функциональные и др.; выявления дополнительных законов, приемов, стандартов и т.п.

2. Поиск аналогий в других науках и природе, поиск "недостающих звеньев" по сравнению с ними. Например, в ЗРТС не предусмотрены функции измерения, контроля, диагностики и самодиагностики ТС, хотя, например, эти блоки присутствуют во многих прикладных науках, касающихся технологии производства различных "объектов".

3. Применение ТРИЗ к самой себе.

Это означает, что необходимо применять методы, инструменты и ключевые понятия ТРИЗ к ней самой. Чтобы проанализировать возможно большее количество вариантов и выявить наиболее "полезные" из них, построим морфологическую таблицу инструментов, частей и понятий ТРИЗ.

ТРИЗ, ее инструменты и понятияТРИЗЗРТСВеп. анализПР ТПСтандартыАРИЗРесурсыЭффектыПротив-е,
противоп-ть
Идеальность
ТРИЗ          
ЗРТС          
Вепольный анализ          
Приемы разрешения ТП          
Стандарты          
АРИЗ          
Ресурсы          
Эффекты           
Противоречие, противоположность          
Идеальность          

Вот, что дают некоторые из этих сочетаний: законы возникновения и развития противоречий, законы "открытия" и развития стандартов, законы выявления и использования ресурсов, законы развития АРИЗ, картотек и т.п.; применение приемов разрешения ТП к ЗРТС(например, дробление - создание "подзаконов", сворачивание законов - обобщение (переход в надсистему) и т.п.); стандарты на ресурсы, ресурсы стандартов и т.п.; противоречия в развитии системы ЗРТС, в развитии ТРИЗ; идеальная S-кривая развития, повышение степени идеальности ТРИЗ и т.п. Как видим, среди этих сочетаний есть вполне разумные и требующие должного внимания. Плюс для прогнозирования развития ТРИЗ в целом и любой ее "части" в отдельности возможно применение "прогнозирующего" инструмента ТРИЗ - системного оператора.

Продолжая развивать идею возможности применения ТРИЗ к самой себе с целью выявления направлений дальнейшего развития, важно отметить, что развитие самой ТРИЗ (и ее частей) происходит согласно некоторым законам, в том числе и ЗРТС (закон полноты, согласования, перехода в надсистему и др.). Возьмем, например, законы полноты и согласования ТРИЗ. Их действие хотелось бы проиллюстрировать цитатой из книги Г.Е.Скворцова "Система законов природы" с.13: "…Любая наука должна иметь такой состав: исходные положения, описание множества ее объектов (О),основные понятия (N), система законов (L) и принципов (P), система методов (М), сведения о решаемых задачах и проблемах (Pb), примеры решений. Наука должна представлять собой систему, т.е. иметь рамки, структуру и функцию; структура состоит из элементов и связей между ними. Она должна обладать, как система, свойствами полноты, целостности, иерархичности. Основная функция науки определена Менделеевым - предвидение и польза. Наука входит в надсистему прочих наук и должна быть согласована с ними".

Еще один пример. Закон перехода ТРИЗ в надсистему. Существует несколько вариантов таких переходов. Первый из них - создание би- и полиТРИЗ. На современном этапе мы видим, что существует как бы "несколько" ТРИЗ. Перечислю некоторые из них: классическая ТРИЗ Г.С.Альтшуллера, система ТРИЗ-проектирование, универсальная схема эволюции А.Н.Захарова, комплексный метод (методика решения изобретательских задач, разработанная Б.И.Голдовским и М.И.Вайнерманом), концептуальное проектирование (методика проектно-изобретательской деятельности, разработанная Глазуновым В.Н. и его коллегами по компании "Метод"). В данный момент Г.Е.Скворцов разрабатывает Методику Инновационный Решений (МИР), которая применима к широкому спектру проблем и содержит ключевые приемы ТРИЗ.

Только применение одного закона - перехода в надсистему - дает несколько направлений для дальнейших исследований в ТРИЗ: переход в надсистему ЗРТС, правил разрешения ТП, стандартов, вепольного анализа, АРИЗ, стандартов и т.п.

Частный вариант реализации правила №2 - применение инструмента к самому себе, т.е. создание "инструмента инструмента". Например, ЗРТС, иллюстрируя развитие любых ТС, сами также развиваются по определенным законам и, в частности, в соответствии с S-образной кривой. Например, "открыли" или "создали" в ТРИЗ "новый" закон (допустим, закон полноты частей системы) на основании анализа большого числа патентов ("зарождение" закона). Этот закон активно использовался, совершенствовался (формулировка, приемы применения и т.п.) и хорошо работал, "описывая" те ТС, к которым применялся (этап "развития" закона). Далее с развитием науки и техники в нем обнаружились "дыры" (закон перешел на этап "старость"). Например, в нем не было предусмотрено то, что каждый элемент ТС также должен состоять из полноты - питание, двигатель, трансмиссия, РО; что "полная" ТС должна помимо своих основных функций также осуществлять сбор, упаковку и переработку отходов (это тенденция наших дней - в автомобилях ставятся фильтры для улавливания вредных газов - продуктов работы автомобиля), а избыток энергии ТС должен использоваться на полезные цели (зарядка аккумуляторов, выработка кислорода для передачи его в атмосферу и т.п.). (В этом абзаце и далее в п.4 использованы некоторые идеи В.В. Митрофанова, часть из которых опубликована в "Размышлениях…" на сайте metodolog.ru).

Поэтому в ТРИЗ официально необходимо ввести очень важный закон (постулат) или "принцип дополнительности": возможно открытие новых законов; любой закон не является всеобъемлющим, окончательным, описывающим свой "круг объектов" абсолютно точно и окончательно; любой закон может быть дополнен, доработан, в него можно вносить обоснованные изменения.

Приведу следующий пример. Вполне очевидным является новый ЗРТС - закон увеличения скорости прохождения технической системы S-кривой, но он еще не "узаконен". Можно утверждать, что теперь ТС движутся по S-кривой с ускорением. Этот закон является выражением факта научно-технического прогресса. Т.е. ТС (и/или ее модификации) все быстрее и быстрее не только сменяют одна другую, но и срок их "жизни" уменьшается, т.к. на смену им приходят новые, более совершенные. Например, возьмем развитие компьютеров. Сейчас они совершенствуются намного быстрее, чем 15-20 лет назад. В идеале, конечно, самим создателям ТС "программировать" (или "прогнозировать") их ход по кривой развития, т.е.определять промежуток времени, в течение которого нужно развивать данную ТС. Это частично проявляется, например, при создании металлорежущих станков, различных бытовых приборов с ограниченным сроком службы. Т.е. их развитие "программируется" на некоторый срок. Производитель знает, что после "истечения срока" будут более эффективные станки и нет смысла совершенствовать старые. Зато как повышается идеальность! Ведь эти станки не нужно ремонтировать, практически не нужно за ними "ухаживать", они не требуют новых комплектующих.

4. Применение законов диалектики к развитию ТРИЗ в целом и ее частей в отдельности.

В первую очередь необходимо искать противоположности ТРИЗ и ее частей, инструментов, понятий и затем осуществлять синтез противоположностей.

Какова противоположность теории решения изобретательских задач? Это практика решения изобретательских задач. А далее - теория и практика формулирования изобретательских задач, еще далее - теория создания, поиска и выбора изобретательских задач. Или другой вариант: ТРИЗ - и ее противоположность - антиТРИЗ. Фундаментом антиТРИЗ может быть противоположность законов диалектики - законы антидиалектики (законы антиразвития), которые являются противоположностью существующих законов и их еще предстоит сформулировать. Сама "антиТРИЗ" должна быть в противоположность ТРИЗ направлена на "разрушение" и деградацию ТС (!вспомните диверсионный анализ). Синтезируя ТРИЗ и антиТРИЗ мы осуществим другой вариант ее перехода в надсистему.

Какова противоположность вепольного анализа? Вещественно-полевой синтез. А может ли быть другой анализ? Конечно, может - волновой (волна - поле, "движущееся" в веществе)! Например, генетика вещественная, можно предположить, что должна появиться волновая (полевая) и вот она появляется, а ученые не верят (см. газету АиФ №18 от 2004 года о Горяеве). Далее рассмотрим вещественно-полевой синтез - какова его противоположность? Волновой синтез.

Еще один пример. S-образная кривая развития ТС показывает скорость улучшения какого-либо параметра, либо функции. Однако, кроме "улучшения" и развития ТС, есть еще "ухудшение", застой и деградация. Но это не в полной мере отражается на S-кривой (несмотря на наличие так называемого участка застоя и деградации - этапа "старости" ТС, т.к. он все-таки показывает "рост" основного параметра ТС, пусть и малыми темпами и лишь незначительное его снижение, в то время как эффективность ТС в целом может катастрофически снижаться и не соответствовать потребностям современного общества).

Какова противоположность S-кривой? Не-S кривая. А не может ли не-S кривая идти вниз и показывать, что и насколько ухудшается в ТС? Это не кривая развития, а кривая ухудшения или кривая недостатков ТС. Имея S-кривую развития и не-S кривую может быть удастся определить, в какой конкретно точке необходимо "прекращать" развитие старой ТС и начинать развитие "новой" ТС. Это может оказаться также полезным при прогнозировании развития ТС.

1 - S-кривая развития ТС; 2 - "примерная" не-S-кривая - кривая недостатков ТС. На этапе "рождение" ТС очень слабые и их "КПД" низкий (см. S-кривую), т.к. у них много недостатков (см.не-S кривую). На этапе "развитие" - "КПД" ТС растет (см. S-кривую), в это же время количество недостатков уменьшается. На этапе "Старость" - "КПД" ТС растет очень медленно, несмотря на огромные силы, вкладываемые в ее развитие (см. S-кривую) и в то же время снова начинает увеличиваться количество недостатков, т.к. ТС уже не удовлетворяет современным потребностям общества. Необходимо отметить, что не-S кривая не пересекает ось Х, т.к. недостатки в ТС есть всегда. Здесь хочется сказать, что на рисунке приведена "примерная" не-S кривая, т.к. построение "реальной" не-S кривой и ее правильное описание возможно только после проведения серьезных исследований, которые и планирует провести автор статьи.

Следующий пример - поиск противоположности ЗРТС. Как известно, следуя этим законам обязательно будет происходить "улучшение" ТС. Противоположность "улучшения" - "ухудшение". Т.е. должны быть законы "ухудшения" ТС, законы "торможения" и деградации развития ТС, законы появления и "развития" брака в ТС. В целом это можно назвать "Законами развития недостатков технических систем", а синтез законов развития технических систем и законов деградации технических систем будет своего рода законами "образования", развития и преодоления противоречий ТС.

Рассмотрим еще один пример "полезности" поиска противоположностей ТРИЗ. ТРИЗ в основном описывает развитие технических систем качественно. Какова противоположность качественного описания? Количественное. Поэтому ТРИЗ должен также описывать развитие ТС и количественно (степень идеальности, количественное описание переходов в надсистему и т.п.). Поэтому, еще одно (пятое) направление расширения ТРИЗ - ее математизация. Можно сказать, что этап математизации ТРИЗ уже начался, но он еще "в самом зародыше". Например, об уравнении S-кривой еще речи не идет. Сравнение же уравнений S-кривых, возможно, даст достаточное количество информации для анализа хода развития ТС. Например, у каждой ТС своя кривая развития, но она отклоняется от идеальной, которая позволяет развиваться ТС максимальными темпами (по форме, по затратам времени ТС на ее "прохождение"; у всех ТС разная скорость прохождения S-кривой и т.п.). Здесь возможно решение задачи оптимизации развития ТС.

Автору представляется, что математический анализ в ТРИЗ станет ее разделом и будет очень полезен, а также позволит открыть новые закономерности, глубже понять механизмы развития технических систем. Причем необходимо создание универсальных, инвариантных характеристик ТС, по которым их можно будет сравнивать (как в пределах своего класса, так и между классами). Одной из таких характеристик может служить степень идеальности ТС. Но как ее количественно оценить? Это - задача математического анализа ТРИЗ.

Как видно из всего вышесказанного, существует множество путей развития ТРИЗ, поэтому можно уверенно сказать, что ТРИЗ, как и наука в целом, никогда не остановится в развитии, всегда будут находиться сферы ее "расширения". Нельзя сказать, что когда-нибудь человечество создаст такую ТРИЗ, которая будет "описывать и решать ВСЕ задачи". Ведь "всего-всего" не предусмотришь никакими законами. Тем более, что законы выявляются на основании анализа развития ТС "прошлого".

Возникает закономерный вопрос: а как сделать так, чтобы все-таки законы развития ТС, их развитие и развитие ТРИЗ в целом опережало развитие техники? Как поставить своего рода "эксперимент" в ТРИЗ, чтобы не ждать развития техники для выявления законов развития, чтобы еще до создания техники был закон ее совершенствования? Таким образом, будет меньше потерь времени на ее совершенствование, меньше ошибок при создании техники. Это предмет отдельного исследования, но все-таки можно высказать несколько предположений. "Прежде всего, необходимо рассматривать прошлое, настоящее и будущее техники с учетом законов диалектики. Это значит, что мы должны сами додумать (на основе законов диалектики и прогноза - прим. В.А.Ачкасова) как она будет развиваться, как бы самим "направить" ее развитие в том русле, которое выгодно ЧЕЛОВЕЧЕСТВУ. Очевидно, например, в законе полноты, где есть питание и не будет бензина, а будет заменитель, должны быть предусмотрены какие-то "приспособления" по очистке, сбору отходов, увеличится управляемость-самоуправляемость, различный контроль. ТС должна сама будет либо сообщать, либо устранять недостатки. Далее нужно объединить эти принципы" (идея В.В.Митрофанова).

Возможно, что "опережение" станет возможным благодаря прогнозированию развития ТС на основе S- и не-S кривых. Например, зная, что закон подходит к этапу "старость", можно будет целенаправленно искать "дополнения" для него.

Как было показано ранее, ТРИЗ и ее элементы (ЗРТС, вепольный анализ, стандарты и т.п.) сами тоже развиваются вместе с наукой и техникой. Незыблемыми же остаются ЗАКОНЫ ДИАЛЕКТИКИ (фундамент ТРИЗ), которые отражают механизмы развития во Вселенной. Но общепризнанным фактом является "бесконечность" познания Вселенной, следовательно и развития науки, а следовательно и развития ТРИЗ. И при совершенствовании ТРИЗ они и будут идеальным (незыблемым) ориентиром в ее "неисчерпаемом" развитии.

Возможно, эта статья покажется читателям слишком амбициозной и содержащей чересчур глобальные планы и замыслы. В связи с этим хочется отметить, что данная работа не является каким-то "руководством" или "истиной в последнем измерении" для дальнейшего развития ТРИЗ. В ней высказывается мнение автора относительно возможных путей развития ТРИЗ, т.е. это своего рода проблемно-постановочная статья. Правильность или ошибочность утверждений, содержащихся в ней, может доказать или опровергнуть только практика. Поэтому необходима более детальная проработка и обсуждение идей, отмеченных в статье.

И в заключение хочется поблагодарить уважаемого Волюслава Владимировича Митрофанова за поддержку, ценные замечания и предложения, сделанные им при прочтении доклада.

Возврат к Доклады на конференции "MATRIZ Fest 2005"


Главная    Конференция    Конференция МА ТРИЗ Секция 3