Книгиcегодня книг - 37

Сборник докладов конференции TRIZ-fest 2007 часть 1

Дата публикации: 06.08.2010

 


Сборник докладов конференции TRIZ-fest 2007 (Acrobat PDF, 10,5 мб.)


Сборник докладов конференции

Сборник докладов конференции

"Теория и практика решения изобретательских задач", Москва 2007, 328 стр.

 

 

Сборник докладов конференции "Теория и практика решения изоб% ретательских задач" включает в себя работы по следующим направлениям:  "Развитие  ТРИЗ"  (25  докладов),  Обучение  ТРИЗ"  (17  докладов), "Практика применения и компьютерная поддержка ТРИЗ" (19 докладов). Представленные  работы  охватывают  широкий спектр  направлений исследования и практического применения методик, входящих в сегодняшний объем теории решения изобретательских задач.

Сборник докладов может быть полезен разработчикам, преподава% телям и пользователям ТРИЗ.

 

Содержание

 

Секция 1. Развитие ТРИЗ

Simon S. Litvin

SUBSTANTIATION OF FUNCTION−ORIENTED SEARCH

DERIVED SOLUTIONS....................................................................................................................... 8

М.С. Гафитулин, С.В. Ефремов

МЕТОД ЭФФЕКТИВНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ (МЭР)................................................................................. 13

Randall Marin

TRIZ AND THE OPTIMIZATION CONJECTURE (PART I)............................................................................ 17

В.Ю. Бубенцов

ПОДХОДЫ К АНАЛИЗУ ИСХОДНОЙ СИТУАЦИИ.............................................................................. 22

В.И. Калугин

ОБЪЕКТ−АНАЛИЗ......................................................................................................................... 28

В.А. Михайлов, Э.А. Соснин

ОБ УСЛОВИЯХ ПЕРЕХОДА К ПОИСКУ ХИМИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ....................................................... 34

В.А. Михайлов, Э.А. Соснин

ВИДЫ ХИМИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ПАТЕНТАХ..................................................... 37

Ю.Ф. Тимофеева

МЕТОДОЛОГИЯ ТРИЗ................................................................................................................... 42

Т. В. Погребная, А.В. Козлов, О.В. Сидоркина

ТРИЗ И ПРИКЛАДНАЯ ДИАЛЕКТИКА............................................................................................. 43

Ю.П. Зломанов

КРАТКАЯ ХРОНИКА ПОСТРИЗОВСКОЙ ФИЛОСОФИИ..................................................................... 51

Рихо Вийк

КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИЕМОВ УСТРАНЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКИХ ПРОТИВОРЕЧИЙ.................................................................................................... 61

Рихо Вийк

СРАВНЕНИЕ ПРИЕМОВ УСТРАНЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ

ПРОТИВОРЕЧИЙ С 36 СТРАТАГЕМАМИ......................................................................................... 69

А. Ю. Пустов

ЭВОЛЮЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ       78

А.С. Токарев

РАСШИРЕННАЯ ВЕПОЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ СОЗДАНИЯ

БАЗЫ ДАННЫХ ФИЗИКО−ТЕХНИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ.................................................................... 81

О.М.Герасимов

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДИКИ СВЕРТЫВАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ,
ПРИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ..................................................... 83

А.В. Подкатилин

ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ ТРИЗ....................................................................................................... 85

 

Б.М. Аксельрод

СИНТЕЗ СИМБИОЗНЫХ СИСТЕМ, ИЛИ ДОБАВИМ ТЕХНИКЕ ПЛЮРАЛИЗМА. .91

 

Л. Ю. Пустов

ОБЗОР МЕТОДИК МАРКЕТИНГОВОГО АНАЛИЗА

НАУЧНОТЕХНИЧЕСКИХ РАЗРАБОТОК......................................................................................... 101

 

В.А. Леняшин, С%Х Хан, М%К Квон

ПЕРЕХОД ОТ ИСХОДНОЙ СИТУАЦИИ К ФОРМУЛИРОВАНИЮ

ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОТИВОРЕЧИЯ................................................................................................ 105

 

Б.В.Воловик, А.А.Солунин

АНАЛИЗ НАПРАВЛЕНИЙ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СИСТЕМ

СО ВЗАИМОСВЯЗАННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ............................................................................. 109

 

Е. Высоковская, А. Кузьмин

ПОНЯТИЕ СТОИМОСТИ В КОНТЕКСТЕ ФУНКЦИОНАЛЬНО−

СТОИМОСТНОГО АНАЛИЗА....................................................................................................... 112

 

А.А. Кручинин, С.А.Колчанов

АЛГОРИТМ РЕДУЦИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ

ПРИ АНАЛИЗЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ИНФОРМАЦИОННОГО ФОНДА......................................... 119

 

Е.Е. Смирнов

НОВОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ЗРТС − РЕСУРСНЫЙ ПОДХОД............................................................... 127

 

В.Г. Сибиряков, Е.Б. Лекомцева

ЛИН ПО−РУССКИ − ЭТО ТРИЗ

LEAN PRODUCTION & THEORY OF INVENTIVE PROBLEM SOLVING (TRIZ)....................................... 132

 

М. Баркан, Н. Шпаковский, В. Леняшин

ТРИЗ И SIX SIGMA − ДРУЗЬЯ ИЛИ СОПЕРНИКИ?.......................................................................... 136

Секция 2. Обучение ТРИЗ

 

В.А. Михайлов, Э.А. Соснин

СПОСОБЫ ОЗНАКОМЛЕНИЯ СТУДЕНТОВ С МЕТОДАМИ

РЕШЕНИЯ ТВОРЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ.............................................................................................. 144

М.А. Степанчикова

ГЕОГРАФИЯ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ТРИЗ−ОБРАЗОВАНИЯ
СРЕДИ ДЕТЕЙ ШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА В РФ.................................................................................. 148

Ю.Ф. Тимофеева

СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД В ФОРМИРОВАНИИ РАЗВИВАЮЩЕЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ В ПЕРИОД ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ
ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ.................................................................................................. 149

В. Бердоносов, А. Куделько

КОНЦЕПЦИЯ ВНЕДРЕНИЯ ТРИЗ В ВЫСШУЮ ШКОЛУ...................................................................... 150

Л.А. Петерсон, О.Ю. Крохалева, В.В. Забоева, Е.Н. Пименова

ОБУЧЕНИЕ ДЕТЕЙ ПЛАНИРОВАНИЮ СВОЕЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ......................................................... 157

Н.А. Козырева

ЭЛЕМЕНТЫ ТРИЗ В ТВОРЧЕСТВЕ РОССИЙСКИХ ИЗОБРЕТАТЕЛЕЙ ИГР.............................................................. 160

В. Сибиряков, Е. Лекомцева

ЗАЧЕМ "ТЕХНАРЯМ" ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ОБУЧЕНИЕ?.................................................................. 167

А. Гин

ТРИЗ−ОБРАЗОВАНИЕ: ЧЕМУ УЧИТЬ ДЕТЕЙ?.................................................................................. 172

С.А. Шварова

КОНСТРУИРОВАНИЕ ИГРОВЫХ СИТУАЦИЙ
В ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ИГРЕ "Я − УСПЕХ"........................................................................................ 174

В.Б. Крячко

ТЕСТИРОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ КРЕАТИВНОСТИ СТУДЕНТОВ........................................................... 179

Г.С. Пигоров

ОБУЧЕНИЕ МАГИСТРАНТОВ И АСПИРАНТОВ ОСНОВАМ ТРИЗ,
НАУЧНОГО ТВОРЧЕСТВА И ИННОВАТИКИ.................................................................................... 184

А.Б. Юрасов

ОЦЕНКА УРОВНЯ РАЗВИТИЯ КРЕАТИВНОГО МЫШЛЕНИЯ............................................................. 191

Т.В. Погребная, А.В. Козлов, О.В. Сидоркина

ТРИЗ−ПЕДАГОГИКА И МОДЕРНИЗАЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ.............................................................. 194

Н.Г.Иванова, М.А.Плаксин, О.Л.Русакова

ДИСТАНЦИОННЫЙ КОНКУРС ДЛЯ УЧАЩИХСЯ IVII КЛАССОВ ПО ИНФОРМАТИКЕ, СИСТЕМОЛОГИИ И ТЕОРИИ РЕШЕНИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ КАК СРЕДСТВО ПРОДВИЖЕНИЯ

ТРИЗ В ШКОЛУ.......................................................................................................................... 202

М.А. Плаксин

ПРОДВИЖЕНИЕ ТРИЗ В СРЕДНЮЮ ШКОЛУ ЧЕРЕЗ "СКРЕЩИВАНИЕ"
ЕГО СО ШКОЛЬНЫМИ ПРЕДМЕТАМИ........................................................................................ 211

А.В. Ревенков, Е.В. Резчикова

О НЕКОТОРЫХ ПРОБЛЕМАХ ПРЕПОДАВАНИЯ В ВУЗАХ ДИСЦИПЛИНЫ, ПОСВЯЩЕННОЙ МЕТОДАМ ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА               219

В.И. Тимохов

ТРИЗОБРАЗОВАНИЕ: КЕЙС 2.0.................................................................................................. 224

  

 

Секция 3. Практика применения и компьютерная поддержка ТРИЗ

 

 

David W. Conley

INTEL'S TRIZ EXPERT FIELD GUIDE − DEVELOPMENT,

CONTENT AND UTILIZATION....................................................................................................... 230

 

Н.Б. Фейгенсон

МЕТОДИКА ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СИНТЕЗА ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ.......................................... 234

 

М.Н. Бахрах, О.М. Герасимов, В.П. Васильев

РЕШЕНИЕ ВТОРИЧНЫХ ЗАДАЧ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ

ВЕРИФИКАЦИОННЫХ ПРОЕКТОВ.............................................................................................. 236

 

А.Б. Бушуев С.А. Чепинский

СТРУКТУРНО−ПАТЕНТНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ...................................................... 240

 

А.А. Руин

ПРОТИВОРЕЧИЯ В ДРАМАТУРГИИ: ОТ СОФОКЛА ДО СПИЛБЕРГА............................................. 247

 

И.И. Петий, О.М. Герасимов

ОСОБЕННОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ КОНСУЛЬТАЦИОННЫХ ПРОЕКТОВ.............................................. 250

 

О.В. Монахов, Д.О. Монахов

ЗАЧЕМ МЫ ТОРМОЗИМ "ПРОГРЕСС"....................................................................................... 253

Mijeong Song, Sung Chul Kim, Sergey Antonov, Vasily Leniashin,

STEP BY STEP LOGIC TO TRASFORM INITIAL SITUATION AT SEVERAL CASES.............................................................. 261

Kim SungCheol, Antonov Sergey, Vasily Leniashin, Song MiJeong

METHODOLOGY DEVELOPMENT AND REAL SUCCESS STORIES
FOR APPLICATION OF TRIZ IN IT/SW.............................................................................................. 269

А.Т. Кынин, С%Х Хан Ю., Х%Д Ли Ю.

ОБЩАЯ СХЕМА РЕШЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАДАЧ........................................................................ 273

Р.Г. Хоренян, О.Н. Фейгенсон

О ПРАКТИЧЕСКИХ ПРИЕМАХ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЛАВНЫХ
ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЗНАЧИМОСТИ ПРОДУКТА.................................................... 276

М.М. Ксенофонтова, О.Н. Фейгенсон

ВЫБОР ТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
ДЛЯ СИНТЕЗА НОВЫХ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ ТОВАРОВ.................................................................... 280

В.Д. Бутенко

О КРОВОСИСТЕМЕ, БИОЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ И ДУАЛИЗМЕ................................................................. 285

Isak Bukhman

THE TRIZ GIVE WAY TO THE WIND, AND GIVE THE WIND AWAY
A Repeatable Process for Improving Sustainable Wind Energy Generation.......................................................... 289

Л.Н. Линник

ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ВЫСОКИХ ПАТЕНТНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
ДЛЯ ЗАЩИТЫ СОЗДАННЫХ НА БАЗЕ ТРИЗ ИЗОБРЕТЕНИЙ.............................................................. 297

С.А. Колчанов, М.С. Рубин, Е.Л. Соколов

КОНЦЕПЦИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ФУНКЦИОНАЛЬНО− ОРИЕНТИРОВАННОГО ПОИСКА    301

С.А. Колчанов, М.С. Рубин, Е.Л. Соколов

О МЕТОДИКЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ
СИСТЕМЫ ФУНКЦИОНАЛЬНО −ОРИЕНТИРОВАННОГО ПОИСКА...................................... 309

G. Cascini, D. Russo, M. Zini

COMPUTER−AIDED PATENT ANALYSIS:
FINDING INVENTION PECULARАITIES............................................................................................ 317

В.Н. Глазунов

БАЗА ДАННЫХ "ЭФФЕКТЫ 200"................................................................................................. 320

 

Substantiation of Function- Oriented Search Derived Solutions

Simon S. Litvin, GEN3 Partners

 

 Introduction

 

Function%Oriented Search (FOS) has become one of the most powerful TRIZ%based problem solving tools in the world today. The main idea of FOS is bringing an already existing technology from a very remote area of science and engineer% ing as a solution to the problem in the initial area that needs an innovation. The specific tools of FOS are function generalization, function%lead% ing area identification, and Global Knowledge Network [1, 2].

There are two major advantages of FOS when compared with traditional inventive prob% lem solving, including contradiction resolution. First, the FOS derived solution is, by definition, an existing technology. You do not need to prove that a corresponding technology will work % it does work in a function%leading area. Second, FOS is bringing solutions from very remote areas of science and engineering to help solve prob% lems for the entire world with the knowledge of the entire world, which facilitates the idea of practical open innovation.

However these two advantages slightly con% tradict each other % the more distant the FOS solution area is derived from the initial one, the more different the conditions that the general% ized function performs in. It means that FOS Derived Solution (FDS) can not be easily applied to the initial area. To resolve this contradiction, specific substantiation tools for FDS are needed. Substantiation must give everybody practical and supported reasons  to  believe that  FOS  derived solutions could be successfully reduced to prac% tice.

This should help to avoid low rates of TRIZ acceptance  in  the  industrial  world  because  of insufficient levels of "implementability" of the results [2]. G. Altshuller had warned about TRIZ not being ready for mass implementation [3]. The main goal of this paper is to introduce some new approaches that build the bridges between Function%Oriented Search derived ideas and their practical implementation.

 

Algorithm for Function−Oriented Search

 

In order to make bridges between FOS and FOS derived solutions, let's recall the algorithm for Function%Oriented Search.

1. Identify the target Main Parameter of Value (MPV) to be improved [4].

2.  Identify the target Physical Parameter to be improved in order to address the MPV.

3.  Identify the Key Problem to be solved in order to improve MPV.

4.  Articulate the specific function to be per% formed in order to solve the Key Problem.

5.  Formulate the required parameters/condi% tions for performing the function.

6.  Generalize the function by an object and action of function.

7.  Identify the Function%Leading Areas (FLA).

8.  Identify most effective technologies within the FLA that perform the same or similar function.

9.  Select the technology that is most suitable to perform the desired function based on the requirements and constraints (primarily MPVs) of the initial innovation area.

10.  Identify the initial level of Similarity Factor (SF) between the conditions of performing the function in the selected technology and the initial innovation situation.

11.  Identify and solve the Adaptation Problems required to increase SF in order to ensure effective implementation of the selected technology.

 

This paper is dedicated to the specific mech% anisms and recommendations on identifying the Similarity Factor and Adaptation Problems. That will serve as substantiation for FOS Derived Solutions.

 

FOS Derived Solutions Substantiation

 

A general idea of FDS Substantiation is to prove that the specific area where the suggested FDS was found has a high Similarity Factor with the initial area and/or increase the SF by solving Adaptation Problems. Here are recommended steps for this process:

 

1.  Identify the initial level of Similarity Factor

 

The FOS Derived Solution, by definition, already addresses the target MPV (the ulti% mate objective of an innovation) of our initial engineering system. That is the main idea of FOS % to find a solution/technology with the same or similar function, but significantly bet% ter performance. If conditions that the FDS perform in are the same, similar, or even more severe it provides us with some practical and supported reasons to believe that FDS would work for the initial object/problem. Identifying these similar conditions is a first step of FDS substantiation.

 

  1. Identify significantly different function performing conditions and corresponding Adaptation Problems

 

Each different condition that the function performs in represents a possible secondary Adaptation Problem that needs to be addressed. Identifying and preliminarily solving the second% ary problems is a mandatory part of any substan% tiation. Solving the Adaptation Problems is the other practical and supported reason to believe

 

that a FOS Derived Solution/technology is appli% cable to the initial object/problem.

 

  1. Identify other MPVs to be addressed and corresponding Adaptation Problems

 

There may be also some other (non%target) MPVs of the initial object that could be affected by implementing the suggested FDS. One should be careful that these MPVs do not deteriorate while applying the FDS. This could allow the other set of possible secondary Adaptation Problems to come forth. Solving these problems is the other substantiation factor that can prove that a FOS Derived Solution/technology is applicable to the initial object/problem.

 

Practical Example

 

Let me illustrate the above described approach using the story of the development of a new product: an Anti%allergenic Nasal Filter (ANF).

 

Initial situation description

 

  • Goal % to prevent allergies caused by contact between small organic particles (5%20 microns) with the mucous membrane in the nostrils.
  • Target MPVs % Filtering Effectiveness (required particles threshold) that is neces% sary to  prevent an  allergic reaction  on a majority of sufferers (not less than 95%), and Breathing Resistance (should be as low as possible).
  • Other identified MPVs % Inconspicuousness (ideally a filter should be placed inside the nostrils); Cost (should not be high), and Safety (filter material should be bio%compat% ible).
  • Best product on the market % nasal filter with filtering medium inside (Japan). It has 100% Filtering Effectiveness, but very high Breathing Resistance (a person wearing this device can't breathe through the nostrils at all).

Function−Oriented Search results

 

  • Specific Function % to trap pollens  from inhaled  air.
  • Initial engineering/scientific area % medical inhaling devices.
  • Generalized Function % to separate small par% ticles from a gas flow.
    • Function%Leading Area of  engineering  (one of a kind) % industrial dust collectors, specif% ically in cement  and  chemical  production. They have the same generalized function. Target MPVs that constitute the project goal and major constraint are also the same (sep% arating effectiveness and aerodynamic resistance). Some of the conditions are much more severe than in an inhaling device % the amount and concentration of particles, pro% ductivity,  particles  collection  capacity,  etc.
    • Expertise from the  Global  Knowledge Network % Negev%Tornado company (Beer% Sheva,  Israel).
    • Selected FOS Derived Solution/technology % Industrial Cyclones have a very high Filtering Effectiveness (99.9%) with a very low aero% dynamic resistance (open inlet, no filtering medium).
    • FDS action principle % centrifugal separation. Centrifugal forces are caused by a vortex cre% ated by a spiral inlet.

 

FDS Substantiation

 

  1. Identify the initial level of Similarity Factor.

a) ANF target MPVs are already addressed by Industrial Cyclones (IC) because of their opera% tion principle % high Filtering Effectiveness and low Aerodynamic Resistance. There is a lot of data proving this statement.

b) Function Conditions of ANF that are the same, similar, or less severe than IC conditions:

 

  • Size of particles to be separated % similar.
  • Presence of air flow.
  • Vortex creation principle % spiral inlet.
  • Absence of filtering medium.
  • Particles concentration % less severe.
  • Necessary dust collection capacity % less severe.

 

Preliminary conclusion % function conditions for IC and ANF have a pretty high Similarity Factor. Continued analysis to further increase the SF should occur.

 

  1. Identify significantly different function performing conditions and corresponding Adaptation Problems.

To substantiate the applicability of FDS to the initial area, we should identify major differences in function performing conditions between the Function%Leading Area and initial area (in our example between the Industrial Cyclone and cyclones in the nostril). Each significant differ% ence that is not already addressed by our solu% tions should be translated into an Adaptation Problem and then solved.

The major differences in function conditions, corresponding Adaptation Problems, and their solutions for Industrial Cyclones vs. Antiallergenic Nasal Filters are as following:

  • Filter size %  Industrial Cyclones are large (meters in diameter) versus a Nasal Filter that has to be placed into the nostrils (millimeters in diameter).
  • Air flow % is much larger in the IC than in ANF.

 

Adaptation Problem 1 (AP1): would the air flow be sufficient to create the necessary cen% trifugal forces if we place the cyclone inside the nostril? This  problem  was  positively  addressed using  pure  calculations.

 

  • Fans are a source of air flow in ICs, there is no space for any fans inside the nostrils.

 

AP2: how to provide the necessary air flow within the cyclone without expensive fans? The solution is based on the resource approach % inhaling through the nostrils creates the neces% sary air flow (no need for fans at all).

 

  • There are dust collectors in ICs to keep the separated dust % there is a very limited space for this function in the nostrils.

 

AP3: how to trap particles without an expen% sive  and  space  consuming  dust  collector?  The solution % place a sticky layer on the walls of the Nasal Filter; particles will adhere to the walls.

 

  • Timing of application % years for ICs vs. hours for ANF.

 

AP4: does the sticky layer on the filter's walls have enough capacity for 6%8 hours of use? This problem was  solved using  calculations because the particles maximum concentration and the surface of the walls are known.

 

  • Two cyclones are needed for two nostrils % there is no problem.
  • Need to insert the filter into the nostrils and then take it out. There is no problem inserting the filter.

 

AP5: how to take out the filter without con% spicuous parts? Solution % a transparent connect% ing strip between the pair of filters.

 

  • Mass production of ANS vs. small scale pro% duction of ICs.

 

AP6: how to efficiently produce a mini% cyclone with a complicated shape (spiral inlets, collar outlet, etc.) on a mass scale? The techno% logical process applicable for mass production was developed later during the Technology Development/Validation  stage.

 

1.Identify other MPVs to be addressed and corresponding Adaptation Problems.

The other ANF MPVs that are not addressed by ICs:

  • Inconspicuousness % ICs are very large (meters in diameter). Solutions for AP1 (mini%cyclone that fits nostrils size) and AP5 (transparent connection strip) also address this MPV.
  • Cost % ICs are very expensive because of their large size and several complicated units, like fans and dust collectors. Solutions for AP1, AP2 (no fans), and AP3 (thin sticky layer as a simple and inexpensive dust collector) are addressing this MPV.
  • Safety % filter and sticky layer materials must be bio%compatible and non%irritants.

 

AP7: what materials are both bio%compatible and fit the mass production manufacturing process? The effective material for both filter body and sticky layer were selected later during the Technology Development/Validation stage.

 

Substantiation: time vs. practicality

 

The above  stated  conclusions and  sugges% tions are accurate for a full scale product innova% tion project. FDS substantiation is a time consum% ing process. For shorter projects with very limited time resources, there is not enough time to effectively substantiate ideas. FOS can help find promising technologies/solutions in a fairly short time period, but they are not practical yet. Their goal is just to illustrate that the suggested Innovation Portrait (a set of MPVs and Ideal Functional Portrait) is theoretically achievable because there are some enabling technologies in the world that actualize our desirable set of func% tions and MPVs. Of course, without understand% ing the Key Problems and the corresponding spe% cific solutions, we cannot provide any practical substantiation. This is a part of the deliverables for the next project stages.

Sometimes the Adaptation Problem solution may create a new Adaptation Problem that has to be solved as well. In general, identifying and solv% ing APs is a recurring process. The process can be considered completed when the rest of APs can be addressed only by physical prototyping and practical validation.

Of course, besides technical substantiation there are other aspects of idea substantiation and each also consumes time:

  • Business substantiation % business impact justification, preliminary business case, risk factors assessment, market acceptability evaluation, etc.
  • Intellectual Property (IP) substantiation % preliminary evaluation of technical novelty of the idea, recommended IP protection strate% gies, etc.
  • Design substantiation % preliminary design, industrial  design,  etc.

Safety substantiation % FDA, safety regula% tions,  etc.

Conclusions and Recommendations

 

A combination of FOS technique, MPV approach, identifying positive and negative super%effects of the suggested FOS Derived Solution, and identifying and solving Adaptation Problems can give everybody practical and sup% ported reasons to believe that the FDS could be successfully reduced to practice.

Function%Oriented Search with substantiated solutions can help TRIZ to avoid the old accusa% tion of being too theoretical and too far from practical results, products, and technologies on the market. TRIZ has enough tools to build effec% tive bridges between the idea and its practical implementation.

The author is grateful to his colleagues who participated in the fruitful discussions that helped bring about points in this paper % S.Ikovenko, S.Kogan, A.Lyubomirskiy, I.Petiy, and M.Verbitsky.

 

References

 

1. S.Litvin. New TRIZ%Based Tool % Function% Oriented Search. ETRIA Conference TRIZ Future 2004. November 2%5, 2004, Florence, Italy.

  1. S.Litvin. TRIZ Readings % Altshuller's Tradition Continues. ETRIA Conference TRIZ Future 2005. November 16%18, 2005, Graz, Austria.
  2. G.Altshuller. Prospects for TRIZ Development. Journal of TRIZ, No 1.2, 1990.
  3. J.Sims, S.Kogan. Bringing Innovation to the Innovation Process. Industry Week, USA, September 7, 2005
  4. МЕТОД ЭФФЕКТИВНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ (МЭР)
  5. © М.С. Гафитулин, С.В. Ефремов, Россия

 

 В работе рассматривается метод, позволя% ющий сориентировать новатора на поиск и решение творческих задач по улучшению ха% рактеристик выпускаемой продукции с пози% ции эффективности.

Ключевые слова: новатор, инновационная деятельность, модернизация продукции, ра% ционализация и изобретательство, творческая задача, эффективность.

 

Об особенности развития совре− менной продукции.

 

В целях реализации определенной потре% бительской функции создается продукция (товар/услуга). Первоначальная структура и облик продукции формируется в процессе ее проектирования. Последующее изменения продукции по линии ее совершенствования связаны с возникновением и успешным реше% нием различных проблем.

Достаточно часто совершенствование продукции является результатом решения проблем, выявленных в процессе жизненного цикла продукции. Такой процесс постепенно% го улучшения характеристик выпускаемой продукции возможно и удовлетворяет развивающиеся социальные потребности, но отстает от темпов роста социальных потребностей и активного расширения их диапазона. Новые социальные потребности превращаются в но% вые требования потребителей к характеристикам выпускаемой продукции. Наблюдаются устойчивые тенденции, связанные с выпуском новой продукции:

  • увеличение количества и номенклатуры;
  • повышение сложности,
  • изменение сроков морального старения;
  • оперативная смена поколений выпускае% мой продукции.

 

Наглядный тому пример: развитие мо% бильных  телефонов.

Ускоренные темпы современной жизни и быстро изменяющиеся требования потребителей диктуют свои необходимые условия компаниям производителям.

Всегда ли производитель способен опера% тивно среагировать на новый заказ потреби% теля? Можно ли предвидеть быстро изменяющиеся требования потребителей? Какие методы можно применить, чтобы компания%про% изводитель была успешна?

 

О проблеме как источнике новых решений.

 

При взаимодействии с продукцией потребитель сталкивается с самыми различными проблемами. Любая проблема это явный или скрытый недостаток. Как правило, этим недостатком потребитель наделяет не себя, а приобретенную продукцию. При наличии обратной связи от потребителя возникают новые требования к характеристикам выпускаемой продукции. Для производителей эти требова% ния должны стать новым заказом и основой для новаторской деятельности в процессе совершенствования выпускаемой продукции.

Таким образом, недостаток в продукции является важным фактором ее существования и развития. С одной стороны, выявленный недостаток есть основа для отказа потребителя от продукции, а с другой основа развития новаторской деятельности по совершенствованию продукции. Чем меньше недостатков в продукции выявляет потребитель, тем длиннее жизнь продукции и тем успешнее компания производитель.

Компания производитель, ориентированная на свое дальнейшее развитее, должна осознавать важность процесса выявления недостатков выпускаемой ей продукции и понимать необходимость организации и поддержания новаторской деятельности по совершенствованию продукции. Все это создает основу успешности компании на рынке в целом и является условием развития новаторства внутри компании.

О методе совершенствования продукции.

 

"Метод эффективных результатов (МЭР)" разработан в 2005 году и экспериментально проверен в течение 2005-2007 года.

Цель метода постоянное совершенствование характеристик выпускаемой продукции с позиции эффективности.

Данный метод позволяет компании производителю определить  и  заранее  устранить недостатки выпускаемой продукции.

Под эффективностью понимается отношение полученной пользы к расплате за нее.

Под эффективным результатом понимается улучшение характеристик объекта при минимальной расплате за улучшения.

Метод не ограничивает новатора в применении инструментов поиска новых идей и решений творческих задач. Более продуктивно данный  метод  реализуется  при  использовании инструментов теории решения изобрета% тельских задач (ТРИЗ) [1, 2]. Для предвари% тельной оценки результатов творческого решения целесообразно ознакомиться с уровня% ми новизны [3, 4].

 

Основные этапы "МЭР":

 

Этап 1. "Объект улучшения".

Цель этапа % выбор и обозначение объекта   дальнейшего   совершенствования.

Этап 2. "Устранение недостатков".

Цель этапа эффективные новаторские предложения, улучшающие характеристики объекта через выявление и устранение имеющихся у него недостатков. Схема действий  см. рис 1.

Схема действий "Устранение недостатков".

Рис. 1. Схема действий "Устранение недо% статков".

 

Ниже  приведены  основные  шаги  этапа "Устранения недостатков".

"Устранения недостатков".

"Устранения недостатков".

Этап 3. "Альтернативные решения".

Цель этапа  новаторские предложения, улучшающие характеристики объекта через продвижение более эффективных альтерна% тивных решений. Схема действий см. рис 2.

Схема действий новатора в направлении "Альтернативные решения".

Рис. 2. Схема действий новатора в направ% лении "Альтернативные решения".

Ниже приведены основные шаги этапа "Альтернативные решения".

Этап 4. Участие в процессе внедрения но% ваторского предложения. Цель этапа % нали% чие   усовершенствованного   объекта.

 

Заключение.

Практика применения метода эффективных результатов показала его работоспособность. Инженерно-технические работники после освоения данного метода отмечают его ценность по нескольким позициям:

Действия новатора

1. системный подход к выявлению недостатков рассматриваемого объекта существенно расширяет границы исходных пред% ставлений о жизненном цикле объекта;

2.  метод позволяет находить неявные не достатки рассматриваемого объекта, устранение которых увеличивает функциональную область объекта;

3.  требование улучшить характеристики рассматриваемого объекта за счет его собственных ресурсов повышает уровень творчес% кой задачи, что стимулирует новатора на по% иск оригинальных решений.

Авторы будут признательны за конструктивные предложения, способствующие развитию "Метода эффективных результатов".

 

Выводы.

 

1.  Наблюдается активный рост производ% ства и потребления новой продукции.

2.  Повышаются требования  потребителей к характеристикам выпускаемой продукции.

  1. Недостатки продукции способны стать основой новаторской деятельности, направленной на поиск и решение творческих задач по улучшению характеристик производимой продукции.

4.  Метод эффективных результатов позволяет компаниям%производителям постоянно совершенствовать продукцию с позиции эффективности.

 

Рекомендуемая  литература.

 

1. Альтшуллер Г.С. Найти идею: Введение в теорию решения изобретательских задач. Новосибирск: Наука, сиб. отд., 1986.209 с.

2.  Альтшуллер Г.С. Поиск новых идей: от озарения к технологии /Г.С. Альтшуллер, Б.Л. Злотин, А.В. Зусман, В.И. Филатов.% Кишинев: Картя молдавеняскэ, 1989. 382 с.

3.  Гафитулин М.С. Уровни новизны [Текст]: Методика оценки творческой деятель% ности и получения новизны /М.С. Гафитулин

//Адукацыя i Выхаванне.  Минск, 1994. №7.

4.  Гафитулин М.С. Уровни новизны способа. [Текст] /Марат Гафитулин, Сергей Ефремов. //Развитие творческих способностей в процессе обучения и воспитания на основе ТРИЗ, IX междар. научно%практ. конф., Челябинск, 26-28 июня 2006г.: тез. Доклада  Челябинск, 2006. 312 с.

 

TRIZ AND THE OPTIMIZATION CONJECTURE
PART I

Randall Marin, Costa Rica

Abstract: Functional Analysis and Su%Field Analysis provide fundamental tools in the tradi% tional TRIZ concept. Nowadays, there is increas% ing interest to approach TRIZ in a formal, scien% tific structure, explanatory of its intrinsic mechanics. This introductory paper (directed mostly to engineers) is the first of two deliveries, which proposes an algebraic approach to TRIZ structure yet based on the above Altshuller's axioms, as a motivation and an invitation to the TRIZ community for further developing these ideas and continue to research beyond tradition% al TRIZ. A second paper, directed to mathemati% cians, will address the mathematical concepts more technically.

Key words: linear algebra, vector, linear inde% pendence, linear space, orthogonal bases, linear transformation, applied mathematics.

 

Introduction.

 

The fundamental question across is why does TRIZ work? A generally accepted position is not to ask this question since there is empiric, experi% ence%based proof that TRIZ is an effective tool [8,11] and, on the other hand, theory and appli% cation of the Forty Principles [9] is based on sta% tistical analysis [9,10]. Reader will appreciate the fact that these and other similar observations only correlate the solution [2,5] to the TRIZ tech% niques [2,5] % they don't explain why TRIZ as a whole works. In searching for a crisp answer to TRIZ's limitations, envelope, and the next Innovation breakthrough, a first step is to under% stand TRIZ's underlying mechanics.

Altshuller's Su%field axiom: a starting point. Let's consider Altshuller's Su%field axiom model: S1, S2, F1 and its corresponding SFO (Subject% Function%Object) representation in fig. 1.

Classic Sufield, SFO models

Fig.1. Classic Su%field, SFO models [4]

Let's hereby consider these models in a linear space, and let's represent the function/Su%Field with the linear equation

 

A·x = F                                                                     (1)

 

Where F is the functionality (say, move the ball, P=mv), x is a (set of) vector parameter(s) of interest in the object (S2) of the function and A is the action (matrix or vector) done by the subject (S1) on the object. Nature of the (inter)action is driven by the field type.

 

* * *

 

Reader may find useful a brief reminder on linear spaces. A linear space meets the following [1,3,6]:

1)  existence of a body K of scalars,

2)   a set V of objects called vectors,

3)   an addition operation which links each pair

of vectors u, v in V to a vector u+v in V, or addi% tion of u and v, such that: u+v = v+u (commuta% tive); u+(v1 + v2) = (u+v1)+ v2  (associative); nule vector is unique such that u + 0 = u; %v vec% tor is unique for each v such that v + (%v) = 0

1)   a multiplication operation such that given any scalar c in K and any u in V, cu is in V associ% ated to c and v, such that: 1u = u; c1c2(u) = c1(c2u); c(u+v)=cu+cv; (c1+c2)u = c1u + c2u

 

It is said that V is a linear space over the body

K. Examples of linear spaces [1,6]:

1)  V = R the set of Real numbers, with u + v and cu the ordinary addition and multiplication of real numbers.

2)   The space of functions. Let S by any non% empty set. Let V be the set of all functions of S in

K. Addition of vectors f and g in V is the vector f+g, or

 

(f + g)(s) = f(s) + g(s)                                   (2) With s in S. Product of scalar c and f is cf, or (cf)(s) = cf(s)            (3)

3)           The space of matrices mЧn over the Real numbers (K=R) or over the Complex num% bers (K=C), with m, n positive whole numbers.

 

Notice the examples above describe general cases and in particular, natural interactions that can be  represented  with physics  functions  and matrices in an engineering system V.

 

* * *

 

Given the functional/Su%Field model repre% sented in a linear space:

 

A·x = F                                                                     (1)

 

for the given A, x and F of an engineering system as previously defined. Let's consider the corresponding linear transformation [1,3,6]

 

F: V –>W

F(x) = A·x                                                (4)

 

for any A, x in the same engineering system. This is interpreted as the set of all possible engi% neering combinations with the available resources and physical/engineering effects. Formally, the linear transformation F must be defined from one linear space V into another lin% ear space W, and in general it will always be true that both V and F(V) represent the engineering system in this analysis, where F(V) or image of V will be the set of functionality outcomes enclosed by W. This technical note provided, the engineer% ing system will be referenced as V when putting in relevance its physical/engineering principles, or as F(V) when referencing its functional out% comes.

 

There is a direct implication detailed in the following theorem [1,3,6].

 

Theorem 1. Let be V, W linear spaces over K. Let F1, F2 be linear transformations of V into W. The function (F1 + F2)(x) = F1(x)+ F2(x) is a lin% ear transformation of V into W where (cF1)(x) = c(F1(x)). The set of all linear transformations of V into W with the addition and multiplication here% by defined, is a linear space over K.

 

Proof:

(F1 + F2)(cu + v) = F1(cu+v) + F2(cu+v) = cF1(u)+F1(v)+ cF2(u)+F2(v) = c(F1(u) + F2(u))

+ (F1(v) + F2(v)) = c(F1 + F2)(u) + (F1 + F2)(v)

 

And

(cF1)(du + v) = c(F1(du + v)) = c(dF1(u) +

F1(v)) = cdF1(u) + cF1(v) = d(cF1(u)) + (cF1)(v)

 

So (F1 + F2), cF1 are linear transformations. It is evident that this set of linear transformations also meets the four requirements of a linear space previously outlined.

 

Now for V and F(V) representing the engi% neering system, theorem 1 means that the con% catenation and intensity (addition and multipli% cation operations) of functions  is  a  linear  space (!) that is impliedly generated by vector bases.

* * *

 

A word on linear transformations and gener% ation of linear spaces. A linear transformation T is formally defined [1,6] as a function from V into W such that T(cu+V) = c(T(u)) + T(v), so this concept is intrinsically linked to the concept of linear space. Also, a vector v is said to be a linear combination of the vectors u1, u2, …, un if there exist scalars c1, c2, …, cn so that [1,3,6]

v = c1u1 + c2u2 + … + cnun

Now if the vectors ui are linearly independ% ent, meaning that no linear combination of ui results in zero when not all the scalars ai are all zero [1,3,6],

 

a1u1 + a2u2 + … + anun = 0 (can not be sat% isfied unless all ai = 0),

 

then if a linear space T(V) is formed by vec% tors v that can be such represented, it is said that the subset B of T(V) such that B = {u1, u2, …, un} is a base of T(V) that generates T(V). Orthogonal bases are able to efficiently generate T(V) because no projection exist of any ui vector over other uj vector in B (i<>j). Reader will recognize the analogy between the concept of perpendicu% lar vectors and orthogonal vectors.

 

* * *

 

Optimization Conjecture (OC). The concept hereby introduced is that the problem of gener% ating F(V) aka T(V) is intrinsically linked to the problem of generating optimal solutions in the engineering system. Let's review the implications of this so%called Optimization Conjecture:

1)  A base B of T(V) is formed by some base vectors whose linear combinations generate T(V). A subset of those T(V)%scenarios repre% sents real solutions for the problem under study in the engineering system.

2)   Orthogonal bases in B will produce vectors with independently linear resources.

3)   Linear combination of orthogonal base vectors generate unique solutions (meaning, non%linearly dependant) so that these particular solutions are optimized solutions, with no redundant dependencies, in principle simpler and prob% ably less expensive.

 

Particular cases of the above generality have been noted in the development of software [12] by Mr. Jeong%Wook Yi and Mr. Gyung%Jin Park of Hanyang University, and in the combination of TRIZ with eigen%values of the Design Structure Matrix [13] by Mr. Navneet Bhushan of Wipro Technologies.

 

F(V): an application. Consider for instance the basic problem of the paint tank system [4] in fig. 2. Main function of the engineering system is to paint parts  by immersion  into a  paint tank. Paint is pumped into the paint tank by a motor (pump), and a float sensor shuts the motor down when the paint tank's operation level is reached. Problem is the paint dries in the float sensor, so motor is not timely shut down due to the extra weight in the float, causing paint tank overflow.

 

Problem of the paint tank system 4

The basic observation from the OC point of view is that the gravitation field is being used twice in the implicit problem description: Motor provides enough power to supersede the pres% sure (gravitation and air/paint density), and it transfers mgh potential energy to the paint mass so it (paint mass) can be transferred to the paint tank. Then, float is pushed up by buoying force (gravitation and air/paint density) again. The solution (or one solution) is to provide mgh ener% gy to the paint only "once" (orthogonal base) by lifting the paint barrel to a convenient height and getting rid of the motor. Some extra engineering will be needed to set%up a functional engineering system. Pressure will equalize and paint flow is this way controlled [4].

 

Conclusion.

 

There exist orthogonally optimized solutions to each function and to the engineering system formed by these functions by using the right orthogonal base vectors of the available physical principles in the engineering system. If an engi% neering system is on place with problems at some level, then better solutions are probably there with no need of fundamental changes to the engineering system. Intuitively speaking, the above statements are equivalent to noticing that the original engineering system has in it the "genetic code" to be improved % and improving it is only matter of decoding its fundamental, orthogonal expression.

Such observation, hereby proposed as the "Optimization Conjecture", formally proves the TRIZ motto ("All Engineering Systems can be improved").

 

Additional discussion.

 

Notice that some bases for the engineering system T(V) may also generate meaningless sce% narios, what is called non%physical solutions. For instance, an expression could potentially be obtained for a solution with imaginary time or 5D spaces, or merely solutions that can not or do not want to be implemented. The improvement of those boundaries is a promising area for further developing  these   ideas   (hint:  explore   using Lagrange multipliers [3]). Nevertheless, the set of ideas on this introductory paper is primarily pre% sented as a theoretical approach to improve the intrinsic understanding of TRIZ and not as a problem solving tool. Notice also that the alge% braic treatment of the subject is rather basic. On the linearity assumption, notice the linearity of spoken language, "device moves ball" … very Altshullerian [8,11]. Most non%linear systems can be linearized by usage of math jacobians [3] and other physical/math tricks; for instance, repre% sent movement as P=mv instead of E = Ѕ mv2. Proof of theorem 1 formally introduces the OC for the general case of linearity. Readers are encouraged to further develop the OC theoreti% cally, and then, take the results back from abstraction to produce useful engineering tools.

 

The bottom−line.

 

What is the importance of the OC for today's business? TRIZ Master Mr. Boris Zlotin of Directed Evolution® has already pointed out [7] a novel evolution trend: that the new industry needs TRIZ tools to design for perfection ("con% summate systems" [7]) given that the market life of new products is even and even shorter. Wanted solutions are the ones perfect for today – no time for evolving to ideality. In this context, the OC responds with a formal approach to TRIZ,

i.e.  a  mathematical  proof  that  engineering  sys% tems can be improved using orthogonal selection of resources. The expected result is a TRIZ toolset for fast, on%the%bench and on%the%field problem solving. What is required  to obtain these tech% niques? The answer is  collaboration. The world% wide TRIZ community is encouraged and urged to help develop OC%based practical tools.

 

Acknowledgments.

 

The author is very much obliged to TRIZ Master Sergei Ikovenko and TRIZ Master Alex Lyubomirskiy of GEN3 Partners Inc. for their encouragement to pursue the development of the basic idea of OC. Revision of manuscript is also acknowledged to Dr. Ikovenko; to Dr. Alex Ramнrez, Director of Applied Mathematics Department at Universidad de Costa Rica; and to Intel Corp. Principal Engineer Amir Roggel. Additional review of manuscript and inputs from Dr. Alexander  Bushuev  and TRIZ  Master  Simon Litvin, produced in the second delivery of this subject,  are  very  much  appreciated.  The  refer% ences following strongly support the theoretical proceedings in this paper.

 

About the Author.

 

Randall Marнn is a senior test engineer and burn%in consultant at Componentes Intel de Costa  Rica  and  a  burn%in  module  development engineer for Intel Corp. He has published several articles on laser, thermal, and  TRIZ on burn%in subjects; is an electronics engineer and pursues a post    degree    in     applied    mathematics    at Universidad de Costa Rica. He learned TRIZ from Intel  University and GEN3 Partners Inc., and is certified with TRIZ level 3 by the International TRIZ Association. He leads the "OC Group of Interest" and can be contacted at the email addresses randall.f.marin@intel.com and randall%  marin@ismarin.net.

 

References.

 

1   Hoffman, Kenneth and Kunze, Ray; 1979, "Algebra Lineal", Prentice/Hall Internacional

2   Ikovenko, Sergei and Bradley, Jim; 2005, "TRIZ as a Lean Thinking Tool", http://www.triz% journal.com/

3   Apostol, Tom M.; 1977, "Anбlisis Matemбtico", Revertй

4   Intel Corporation; 2006, "TRIZ Basic course", Intel University

5   Cameron, Gordon; 2005, "Dynamization evolution of Dry Etch Tools in Semiconductor Device Fabrication", http://www.trizjournal.com/

6    Apostol, Tom M.; 1967, "Calculus", John Wiley & Sons, Inc.

7    Zlotin,   Boris   and   Zusman,   Alla;   2007, "Directed  Evolution®  Instruments  for  designing perfect systems", Proceedings of TRIZCON 2007 8 Altshuller, Genrich aka Altov, Henry; 2004, "And Suddenly the Inventor Appeared TRIZ, the theory of inventive problem solving",  Technical Innovation Center, Inc

9  Mann, Darrel; 2006, "TRIZ Companion", IFR Consultants Ltd

10 Mann,  Darrel  et  al;  2003,  "Matrix  2003   Updating  the  TRIZ  contradiction  matrix", CREAX 11 Altshuller,      Genrich;      "The  Innovation  Algorithm  TRIZ,  systematic innovation and  technical creativity", Technical Innovation Center, Inc 12 Yi,  Jeong Wook  and  Park,   Gyung Jin;

2004, "SOFTWARE DEVELOPMENT OF A SEQUENTIAL ALGORITHM WITH ORTHOGONAL ARRAYS  (SOA)  USING  AXIOMATIC  DESIGN",

Proceedings of ICAD2004

13 Bhushan, Navneet; 2004, "Robust Inventive Software Design (RISD) A Framework Combining   Design   Structure   Matrix  (DSM), Analytic  Hierarchy  Process   (AHP) and TRIZ", Proceedings of the 7th   International   DSM Conference.

 

Подходы к анализу исходной ситуации

 

© Бубенцов В.Ю., Москва, март 2007 г.

Подходы  к  анализу  исходной  ситуации   забавная вещь. О них много говорят, но после первой части АРИЗ%71 не было ни одной "офи% циальной" версии того, как анализировать не% кую проблемную ситуацию, как обрабатывать ее,  чтобы  сделать пригодной к применению инструментов   ТРИЗ,   будь   то   АРИЗ%85В   или любой другой инструмент. Из "частных"  вер% сий того, как надо анализировать  исходную проблему, можно упомянуть  "Методические рекомендации по   составлению первичного описания  проблемной технической ситуации на производстве"  Подкатилина  А.В.,  Калоши% на Н.Г. , Иванова Г.И. (1994 г) и более поздние алгоритмы Иванова Г.И. (АВИЗ%2000 и АВИЗ% 2005); Эвристический алгоритм   выявления и разрешения противоречий  (МОИТТ, 1981 г.); Методические указания по сбору материалов для курсового проекта (составитель Ревенков А.В). Но эти  инструменты, как ни странно, не получили ни более%менее широкого распрост% ранения,   ни даже достойного обсуждения среди   тризовской общественности.  Ходили слухи,  что ряд фирм, использующих ТРИЗ в своей  деятельности, имеют свои наработки в области анализа исходной ситуации, но если таковые и есть, то, будучи неопубликованны% ми и хранимыми как  служебная тайна, нара% ботки эти  фактически не существуют для ши% рокого  круга пользователей. В то же время данная   тематика  достаточно  глубоко  пред% ставлена в других школах изобретательского творчества, например, в работе В.М. Одрина "Метод  морфологического  анализа  техничес% ких систем" 1989 года.

В конечном счете каждый решатель, неза% висимо от того, использует ли он ТРИЗ, иную методику или вообще обходится без таковых, принужден создавать какие%то свои подходы, чаще всего начиная с чистого листа.

В своё время, знакомясь с ТРИЗ, я  столк% нулся с этой проблемой, и, располагая доста% точным временем и некоторыми  ресурсами, не стал изобретать велосипед, а начал работу с анализа упомянутых выше методик, выявле% ния необходимости и  достаточности тех или иных обобщенных действий % кирпичиков, из которых эти  методики состояли. Затем были попытки на  основе того, что удалось понять, создать свой подход.

Конечно, анализ  исходной  ситуации  в ко% нечном счете определяется  индивидуальнос% тью того, кто этот анализ производит. Здесь иг% рает роль все: возраст, жизненный опыт, эру% диция, привычки, воспоминания детства и т.д. Поэтому   пытаться создать единый, универ% сальный подход к пониманию исходного, сы% рого и запутанного материала, коковым явля% ется  любая жизненная ситуация, было бы до% статочно  нелепо.  Но  рабочий  инструмент  ну% жен, а жизнь сама внесет в него коррективы.

Таким образом, был сделан так  называе% мый "БАИС" % "Блок анализа  исходной ситуа% ции". В настоящее время  используется 15%я модификация этого алгоритма, так как выше я уже упоминал, что  жизнь вносит уточнения в любой подход.   Своеобразие же названия обусловлено тем, что этот алгоритм состоит из модулей, меняющихся в зависимости от зада% чи и  решателя,  и  входит,  как    строительный блок, в здание процесса решения задачи. Та% ким образом, далее у нас пойдет речь об алго% ритме "БАИС % 15.02.2007" (15%я версия, прав% ка февраля 2007 года).

Немного о том, на каких задачах  обкаты% вался этот алгоритм.

В первую очередь это были задачи техни% ческие, изобретательские, весьма  широкого спектра. Затем % задачи педагогические, каса% ющиеся как работы со взрослыми, так и с детьми. Далее это были задачи  производствен% ные, связанные в первую очередь с технологией и оборудованием  химических предприя% тий. Были также  задачи, связанные с восточ% ными единоборствами и обеспечением безо% пасности. И, наконец, были задачи, связанные с   подготовкой,   контролем   исполнения   кон% трактов, и управлением предприятием, то есть задачи управленческие, административные.

Некоторая информация по данной  тема% тике, и по представляемому алгоритму публи% ковалась в Интернете. Так, в 2002 году на сай% те  http://trizinfo.by.ru  была   опубликована статья "Разбор учебной задачи", в которой ис% пользовались  элементы данного подхода. В 2004 году на  сайте http://www.metodolog.ru была  помещена работа "Сунь Цзы. Трактат о военном искусстве % трактат об искусстве изо% бретательском", где также были отражены не% которые вопросы анализа исходной ситуации. Алгоритм представляет собой последова% тельность  определенных   шагов, сгруппиро% ванных в модули. Назначение каждого шага % менять  восприятие ситуации и выявлять ее ключевые моменты. Таким образом, мы име% ем некое волнообразное чередование логиче% ских и психологических операторов,  которые позволяют задействовать во время   работы оба полушария мозга, подключить   по воз% можности большее количество   систем вос%

приятия человека.

В представленном описании расшифрова% ны не все позиции, поскольку объяснение ря% да операторов заняло бы довольно много места. Но, по крайней мере, ссылки на  некото% рые из них присутствуют.

Следует также сказать, что предлагаемый алгоритм не предназначен только для выхода на использование инструментов ТРИЗ. Дело в том, что есть достаточно много задач, для решения которых можно использовать  другие методы, и в ряде случаев это более  рацио% нально. БАИС предназначен для расшифровки исходной ситуации, для понимания по воз% можности проблемы как она есть. И в зависимости  от  этого  уже  идет выбор дальнейших инструментов решения.

Поскольку  в  контексте  данной  конференции наибольший интерес  представляет ТРИЗ, то далее речь пойдет о блоке анализа исход% ной ситуации с  выходом на ТРИЗ%инструмен% ты. В этом случае БАИС будет состоять из 5 мо  дулей:

1. Первичное описание.

2.  Углубленный анализ условий.

3.  Проверка цели.

4.  Формулирование  требований.

5.  Выбор проблемы по нежелательному эффекту.

Анализ может состоять из всех 5 блоков, либо из блоков 1-2. Выбор конкретного марш% рута анализа зависит от вкусов и опыта пользователя. Здесь нет  обязательного предписания проходить все шаги.

Ниже представлены описания каждого из блоков. Следует иметь в  виду, что описание многих шагов существенно сокращено.

 

Блок первичного описания

Блок первичного описания

Блок первичного описания

Блок первичного описания

 

 

После использования 5-го блока (или даже раньше, что зависит от опыта  решателя и сложности задачи) можно  приступать к использованию инструментов ТРИЗ, например, к шагу 1.1. АРИЗ%85В.

 

Кстати, как уже, наверное, многие замети% ли при знакомстве с описанием  шагов алго% ритма, большинство операторов было не придумано, а взято из иных методик и слегка модифицировано. Например, пространственно временной оператор был позаимствован из методики анализа текстов при обучению ско% рочтению. Блок формулирования требований состоит из шагов, весьма близких к соответст% вующему фрагменту  морфологического ана% лиза по Одрину  В.М. Оператор "настройки" взять в системе  автодидактики Куринского. Методика "Ключ" у Алиева Х.М. В первичном анализе   используются  наработки  Роберта Дилтса. И так далее.

На самом деле, как мне кажется, нельзя замыкаться в круге только тризовских авторов и методик. Подобная самоизоляция всегда идет только во вред. И если кто%то в  другой области сталкивался с похожими  ситуациями и наработал свой инструментарий, то это надо активно заимствовать и использовать.

Большую  роль  при  анализе  исходной  си% туации играет фиксация динамики  процесса решения  в  реальном  времени.  Речь идет о специальной форме записи,  которая исполь% зуется при решении задачи параллельно с ос% новной работой. С   помощью специальных обозначений  происходит фиксация  времени работы над тем или иным этапом задачи, ра% бота над  тем или иным образом, фиксация интенсивности и  количества  приходящих идей образов, возникающих помех (как внутренних, так и обусловленных внешними фак% торами), используемых приемов и  многого другого. Это позволяет осуществлять  процесс решения более интроспективно,  контролируя процесс мышления как бы со стороны. Эта тех% ника получила название "Игра в бисер". Надо заметить, что анализ текста решения задачи в сочетании с анализом этого протокола, по ви% ду напоминающего нотную запись, позволяет получить ценную информацию о ходе работы над  решением проблемы.

 

Некоторые итоги:

 

1. Был проделано довольно глубокое изучение разных методик анализа исходной ситуации, выявлены основные этапы и особенности каждого из подходов.

  1. 2. На основе проведенного анализа был составлен прототип алгоритма анализа исходной ситуации.
  1. 3. С учетом особенностей человеческого мышления и работы психики были подобраны некоторые   психотехнические   методики,   достаточно легкие и относительно безопасные в изучении, которые должны были способство% вать усилению   эффективности работы над анализом исходной  ситуации.
  2. Полученный алгоритм был опробован на большом количестве практических задач технического, педагогического, спортивно - прикладного, бытового и  административного характера.
  3. В ходе апробации в течение ряда лет был внесен ряд неизбежных корректив.
  4. 4.  В ходе работы над алгоритмом был раз% работан дополнительный   инструментарий, позволяющий повысить качество использования других инструментов ТРИЗ.

6. Полученный алгоритм, несмотря на продолжающуюся  работу  по  его  совершенствованию, представляет собой вполне работоспособный инструмент, и  может быть рекомендован для обучения  лиц, знакомящихся с методологией решения   проблемных ситуаций, а также может использоваться при обу% чении студентов  старших курсов и персонала фирм,   занимающихся производственной и консультационной  деятельностью.

 

ОБЪЕКТ-АНАЛИЗ

В.И. Калугин, Россия

 

 

 

В  работе  рассматривается  метод  предварительного анализа технической системы (ТС) на стадии перехода от   административного противоречия к техническому с целью определения  возможных направлений решений по% ставленной  задачи.  Предлагаемый  метод  условно назван объект-анализом.   Предварительный анализ технической системы, объект анализ.

 

Введение

 

При постановке задачи для решения ее методами ТРИЗ сначала формулируется адми% нистративное противоречие (АП) % проблема, требующая решения, но (пока еще) неизвест% но % как.

В настоящее время основным способом перехода от АП к техническому является пост% роение причинно%следственных     цепочек (ПСЦ), определение ключевых  недостатков и дальше % формулирование   противоречий (технического и физического), приемы разре% шения которых известны.

Построение ПСЦ % очень сильный инстру% мент, в то же время требующий  глубокого и достаточно длительного анализа ТС.

В настоящей работе предлагается метод предварительного   анализа   технической  сис% темы (ТС), который может быть  использован на ранней стадии анализа ТС для определения каких%либо возможных направлений решения поставленной задачи. При этом предполагает% ся, что решение  задачи потенциально может быть получено  без каких%либо специальных изменений ТС, исключительно "внутри" суще% ствующих  объектов самой ТС и имеющихся ресурсов.  Предлагаемый метод условно на% зван "Объект%анализом".

 

Всегда можно найти решение внутри имеющейся ТС!

Назначение объект анализа

 

Объект-анализ - анализ ТС на стадии  перехода от административного противоречия к техническому с целью  определения возможных направлений  решений поставленной задачи.

Объект%анализ  является самостоятельным вспомогательным   инструментом предвари% тельного анализа   ТС, не  исключающим  использование  других способов решения зада% чи, и позволяет:

1)   определять возможные направления решения  поставленной  задачи  в  рамках  (оп% ределенного) состава ТС и имеющихся (потенциальных) ресурсов, или

2)   корректировать    первоначальную  фор% мулировку поставленной задачи для  лучшего понимания сути проблемы

Результаты объект-анализа могут исполь% зоваться для формулирования предварительных концепций, для проведения полноценно% го  функционально%ориентированного поиска (ФОП), для патентного поиска, для анализа указателя физэффектов и т.д.

В основе объект%анализа:

1)  Аналогия "из жизни": для быстрого  решения возникшей проблемы обычно  используется то, что в данный момент находится "под рукой".

2)   Аналогия "природная": всегда есть  не нулевая вероятность осуществления какого то события без какого%либо специального (преднамеренного) вмешательства со стороны.

 

Для  описания  объект - анализа   вводится понятие "целевая функция"  результат, который мы хотим достичь при  решении проблемы (задачи) и который  потенциально может быть достигнут без специального вмешательства со стороны.

Очевидно, что реализации требуемой це% левой функции либо мешает, либо может помочь существующий компонент/ресурс ТС. На самом деле  конкретное влияние при объект-анализе не так важно, и заранее нельзя указы% вать какое именно действие  положительное или отрицательное оказывается.

В  объект-анализе  для  определения  возможных направлений решения  поставленной задачи  рассматривается  "композиция"  наличия/отсутствия определенных  объектов/ресурсов, которые потенциально  могут мешать и/или помогать реализации  целевой функции. Анализ набора таких композиций позво% ляет предварительно определить  возможные направления  решения задачи. В этом заклю% чается суть объект-анализа.

Обоснование  метода

1. Нестатичный объект  (условно) объект (компонент ТС, ресурс), способный в установленных изначально либо заданных пределах достаточно свободно менять свое положение в пространстве, форму, агрегатное состояние,  значение  каких%либо  параметров  и  т.д.

Таким  образом,  в  основе  объект%анализа находятся два взаимосвязанных положения:

1)  выполнение сформулированной в исходной задаче целевой функции может быть обеспечено без специального вмешательства

 

2)  на выполнение целевой функции может влиять     только     наличие/отсутствие   какого либо объекта (компонента ТС или   какого либо имеющегося ресурса).

Конференция разработчиков, преподавателей и пользователей ТРИЗ

 

Пояснение:    "наличие/отсутствие  объекта" может означать как его  предполагаемое физическое устранение из   системы; так и (обычно) переход этого  объекта из  одного "крайнего" состояния  (положения) в другое. Эти "крайние"   состояния каждого объекта определяются в начале анализа и могут кор% ректироваться по его результатам (н%р, пру% жина может быть а) растянута или б) сжата, и никакое другое "промежуточное" состояние пружины в рамках объект%анализа не прини% мается во внимание)

 

Пример: Если пометить одну спичку в спичечном коробке, а потом высыпать все спички из коробка на стол, то помеченная спичка может оказаться в любом месте полу% ченной кучки из спичек.

Но  нам  нужно,  например,  чтобы  поме% ченная спичка оказалась отдельно от других спичек, чтобы мы могли ее легко  найти  и взять в руки (целевая функция).

Почему же в итоге она оказалась в  дру% гом месте, а не там, где нам надо? Потому что что%то помешало спичке оказаться отдельно от других спичек!

Но с течением неограниченно  длитель% ного времени (с некоторой ненулевой веро% ятностью) нужная спичка вполне может ока% заться отдельно от других спичек и без како% го%либо  специального вмешательства в ТС, состоящую из спичек, стола (какой%то  по% верхности) и т.д., только лишь в силу  "случайного" (или псевдослучайного)  воздействия каких то внешних факторов (нр, вибрации, потоков воздуха,  любопытства посто% роннего человека и т.д.).


 

Общий принцип объект−анализа

 

Для любого объекта (компонента/ресурса ТС) всегда можно сформулировать условное технические противоречия (ТП) по форме:

ТП%1: Если объект N будет находиться в со% стоянии "1", то поставленная задача  решится, но.... (потребуется выполнить большие изме% нения в ТС).

ТП−2: Если объект N будет находиться в состоянии "2", то поставленная задача не  ре% шится, но... (не нужно будет выполнять изме% нений в ТС).

(примечание: "объект N"  любой  компонент ТС либо имеющийся ресурс).

 

Вторая часть ТП (после "но"..) в данном случае  не  важна,  так  как  в  объект%анализе деклрируется, что решение  поставленной за% дачи "находится" внутри   самой системы  на грани  перехода  объекта  N из одного состоя% ния в другое, и  изменений ТС выполнять не нужно. Поэтому  из двух ТП формулируется объединенная

задача: как сделать так, чтобы задача решалась, когда объект N находится в состоянии "1", и задача не решалась, когда объект N находится в состоянии "2"?

Кроме   того,   формулируется  объединен% ная задача наоборот (обратная  формулировка объединенной задачи может (и чаще всего так и есть) дать другое дополнительное на правление для решения): как сделать так, что% бы задача решалась, когда объект N находит% ся в состоянии "2", и задача не решалась, ког% да объект N находится в состоянии "1"?

Например,  если  требуется,  чтобы  ТС  вы% полняла некоторую функции в соответствии с заданными критериями, тогда:

1)   Формулируется объединенная задача: выполнение    требуемой    функции обеспечива% ется, когда объект N находится в состоянии "1" (а это именно то, что нам нужно!) и не обеспе% чивается выполнение   требуемой    функции,  когда  объект  N находится в неком противопо% ложном  состоянии "2" (что вполне логично, т.к. возможно именно эта проблема изначаль% но и  привела  к  проблеме!)

2)    Формулируется объединенная задача наоборот: выполнение требуемой функции обеспечивается, когда объект N находится в состоянии  "2"  и  не  обеспечивается  выполне% ние требуемой функции, когда объект N нахо% дится в состоянии "1".

3)   Анализируются обе задачи и формули% руется возможные идеи и направления решения.

Для  предварительного   объект%анализа рекомендуется   формулировать   объединен% ные   задачи   для объектов, находящихся на верхнем   иерархическом уровне компонент% ной модели ТС, так, чтобы в перечень "объек% тов/ресурсов ТС", используемых при анализе, входило  5-9  соответствующих  компонентов и ресурсов.

Алгоритм объект−анализа

 

1. Сформулировать задачу в виде целевой функции (результат, который нам нужен)

2.  Определить целевой объект2   % объект, с которым непосредственно  связано  выполне% ние целевой функции

3.  Установить границы оперативной зоны (ОЗ):   составить   перечень   объектов  (компонентов ТС и ресурсов), потенциально взаимо% действующих с целевым объектом

4.  Сформулировать  ограничения  на изме% нения  каждого  из  объектов:  составить пары возможных изменений   состояния каждого объекта в течение   заданного   оперативного  времени   (ОВ)3     (при этом рассматриваются только крайние  предельные значения таких изменений, а промежуточные во внимание не принимаются). (Примечание: для каждого объекта может быть рассмотрено несколько предельных состояний % в зависимости от кон% кретного рассматриваемого параметра:  тем% пература, размер, подвижность и т.д.)

  1. 5. Для каждого выбранного объекта ТС рассмотреть  возможное  влияние  его  "нали% чия%отсутствия" на целевой объект (или на вы% полнение целевой функции). Для этого нужно составить прямые и обратные  перекрестные композиции (условно) "основного" (целевого) и "переменного" объекта:

а) объект целевой функции должен быть (есть в наличии) % не должен быть (нет в нали% чии)

б) объект ТС должен быть (есть в  нали% чии) % не должен быть (нет в наличии)

Диаграмма, иллюстрирующая правило со% ставления композиций влияния  "наличия%от% сутствия" какого%либо  объекта/ресурса ТС на целевой объект, представлена на Рисунке 1.

  1. На  основе  составленных  пар  компози% ций сформулировать прямые и обратные объ% единенные задачи по форме: "Как сделать так, чтобы..."

а) как сделать так, чтобы целевой объект "был", когда "есть" объект/ресурс ТС, и  целе% вого объекта "не было", когда "нет"  объек% та/ресурса ТС.

б) как сделать так, чтобы целевой объект "был", когда "нет" объекта/ресурса ТС, и целе% вого объекта "не было", когда "есть"   объ% ект/ресурс ТС4.(пример    формулирования объединенных задач % см. в Примере ниже)

2 Название целевого объекта обычно берется из формулировки целевой функции.

3 Вообще, оперативное время (ОВ) в рамках объект%анализа % неограниченное время. При решении задачи 2 допускается ограничивать это время обоснованными пределами (нр, длительность технологического про% цесса, операции и т.д.).

4 Вместо "целевого объекта" и "объекта/ресурса ТС" подставляются названия реальных объектов, определенных в п.3 алгоритма.

Составление композиций влияния "наличия отсутствия" какого либо объекта/ресурса ТС на целевой объект.

1. Составить пары уточненных задач: заме% нить (там, где возможно) в  формулировках задач "был" % "не был", на уточненные форму% лировки с учетом  установленных в п. 4 пре% дельных  изменений состояния каждого объ% екта  (н%р, "был" может меняться на "переме% щался"; "не был" может меняться на "оставался на месте")

2.  Определить идеи и направления реше% ния сформулированных задач

(при необходимости можно откорректиро% вать поставленную задачу и перейти на шаг (1))

3.  На основании идей подготовить запро% сы для ФОП, для патентного поиска, для ана% лиза указателя физэффектов и т.д.

  1. Сформулировать    возможные  вторич% ные задачи, требующие решения
  2. Оформить     предварительные   концеп% ции решения поставленной задачи

 

Фрагмент объект−анализа задачи со спичкой (см. выше)

 

Основные объекты: Нужная_Спичка, Мет% ка (что%то, что позволит  идентифицировать Нужную_Спичку), Спички  (n штук), Коробок, Поверхность (н%р, стол,  на котором должна оказаться  Нужная_Спичка), Воздух (окружа% ющая  среда), Манипулятор (тот, кому нужна именно эта Спичка)

 

Целевая функция: Нужная_Спичка (быст% ро) отделяется от других спичек

Целевой  объект:  Нужная_Спичка. Объекты, изменяемые в задаче (перемен%

ные факторы) % возможные ресурсы: [с указа% нием возможных "предельных"   состояний этих объектов]

Компоненты ТС:

1)    Нужная_Спичка  (вместе  (с  другими спичками) % отдельно)

2)  Метка (есть % нет)

3)   Спички (есть % нет)

4)   Коробок (есть % нет, открыт % закрыт)

5)   Поверхность (есть % нет)

6)   Манипулятор (тот или то, что проделы% вает операции с коробком) (есть % нет)

Основные ресурсы:

1)   Дерево  (спички,  коробок)  (есть - нет, горит - не горит)

2)  Огонь (спички могут гореть) (есть -нет, греет - не греет)

3)  Воздух (окружающая среда) (есть - нет)

 

Фрагмент  объект%анализа  для  задачи  со спичкой  (для  двух  объектов:  "поверхность" и "воздух") представлен в Таблице 1.

Примечание:  Объект-анализ  может быть достаточно просто компьютеризирован в виде программной оболочки, в которой "на входе"

 

Таблица 1. Фрагмент объект%анализа (задача со спичкой)

Таблица 1. Фрагмент объект-анализа (задача со спичкой)

указывается  перечень  определенных  компо% нентов ТС и ресурсов, целевой  объект, пре% дельные состояния всех объектов; а на выходе получаются формулировки задач для обдумывания и решения.

 

Трудность может заключаться только в обеспечении грамотности формулировок объединенных  задач  на  русском  языке  (возможно,  на  английском  языке  получить грамотные формулировки будет проще).

5 - НС - Нужная_Спичка

ОБ УСЛОВИЯХ ПЕРЕХОДА К ПОИСКУ ХИМИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ

 

Михайлов В.А., Россия, Чувашский госуниверситет

 

В начальной стадии постановки задачи трудно предполагать применение химическо% го эффекта. Этот переход возможен на этапе выявления физических противоречий задачи, если из её условий вытекает требование очень широкого диапазона изменений одного свой% ства объекта.

How to apply the chemical effects during problem solving / Mikhailov V.A., Russia.

At conceptual stage of the problem state% ment it is difficult to assume the application of chemical effect. It can be assumed at a stage of revealing of physical contradictions the one property of object from very wide range of changes is enough.

 

При поиске новых технических решений по разрешению противоречий в технической системе, если данная система не является хи% мическим процессом, трудно   предполагать применение химических эффектов на началь% ном этапе постановки задач. В АРИЗ%85в запи% сано обращение к указателю химэффектов по% сле формулировки микро физического проти% воречия и идеального конечного результата с участием микро частиц [1, 6]. В работе [6] предложен  алгоритм  поиска  требуемого  хи% мического эффекта исходя из выявленных не% обходимых свойств микро частиц.

Но  при  решении  такой  химической  зада% чи, как повышение производительности аппа% рата по синтезу бромида алюминия(3) по эк% зотермической реакции [ 2, 3, 4]:

 

2 Al + 3 Br2 =(300oC)=> 2 AlBr3 + Q

(здесь  Q=412 кДж/мол AlBr3 )             ( 1 )

 

сам факт появления задачи связан с хими% ческой реакцией и величиной её  теплового эффекта уже при формулировке  технических противоречий:

ТП%1:    Если увеличить подачу пара брома (темп. кипения 70оС) в колонну, заполненную стружкой алюминия, то выход продукта (па% ра AlBr3 c темп. возгонки 270оС) увеличивает% ся, но из%за высокой величины теплового эф% фекта реакции   продукт   перегревается   (до темп. 500оС) и при высокой температуре обра% зуется  примесь пара AlBr (который далее в конденсаторе   диспропорционирует   по  реак% ции:

 

3 AlBr == > AlBr3 + 2 Al;                         ( 2)

а  алюминий  загрязняет  конечный,  целевой продукт бромид алюминия (3) ).

ТП%2:  Если не повышать подачу пара бро% ма, то продукт не перегревается (выше 300оС) и не загрязняется AlBr, но нельзя  повысить производительность процесса и аппарата.

Поскольку  в  данной  задаче  главной  про% блемой является повышение  производитель% ности  аппарата,  то  выбираем ТП%1, как глав% ное противоречие, т.к. аппарата дополнитель% ного нет.

В качестве усиленного противоречия мож% но взять увеличение производительности в 10 раз: Если повысить подачу брома в 10 раз,  то количество  продукта может увеличиться в 10 раз, но во столько же раз увеличится теплота процесса: вместо 400 кДж (которые примерно поровну делятся между системой охлаждения колонны  синтеза  и  паром  продукта  синтеза) до  4000  кДж  (в  действующем  аппарате  при% мерно половина этого количества теплоты уй% дёт из колонны с паром  продукта, а система охлаждения не может  забрать больше 200% 300 кДж, остаток тепла вызовет существенный перегрев внутри колонны % вероятно, до тем% пературы 500оС или выше, что резко ухудшит качество продукта).

Модель задачи:  Даны пар брома и струж% ка алюминия. Очень много брома даёт много продукта, но низкого качества.   Необходимо получить много продукта высокого качества.

Перейдём к таблице%матрице Альтшулле% ра: Что мы хотим улучшить? Мы хотим увели% чить производительность процесса % это стро% ка 39.

Что  мы  делаем  для  этого?  %Увеличиваем подачу брома. Что при этом недопустиво ухуд% шается? % а) ухудшится состав % это колонка 13 (рекомендации 39/13:  35, 3, 22, 39 ); б) недо% пустимо возрастёт температура % это колонка 17 (рекомендации 39/17: 35, 21, 28, 10). Рассмот% рим эти рекомендации: приём 35 % изменение физико%химических     параметров  (агрегатного состояния, концентрации…) %  подавать в  ко% лонну жидкий бром, тогда часть теплоты реак% ции Q будет расходоваться на испарение бро% ма; или уменьшить его концентрацию (разба% вить азотом), тогда возрастёт сумма теплоём% костей "пар+газ" и увеличится унос тепла; приёмы 3, 21 кажутся непригодными в данной задаче;    приём 22 % обратить вред в пользу % перегрев в колоне использовать на испарение жидкого/твёрдого брома (?); приём 28 % заме% на механической схемы % подачу пара/жидко% сти брома заменить на  химическую подачу % получать требуемый бром из какого%то реаген% та (теплота   реакции  снизится,   возможно, больше,  чем  на величину теплоты испарения?);  приём  39  инертность  роль  инертного азота выше качественно  рассмотрена (может ли поток азота  существенно увеличить унос тепла ?); приём 10 % принцип предварительного действия необходимо подготовить  (заранее получить) такой реагент с бромом, из которого его легко отберёт алюминий с существен% но меньшей теплотой реакции (?).

Как видно, из матрицы Альтшуллера сле% дуют подсказки использовать физический (испарение)  и/или  химический  (вместо  брома применить другой реагент, из   которого бром можно отобрать алюминием) эффекты. Данные из справочников:    физического (теплоты испарения,  теплоёмкости газа) и физико-химического  (теплоты реакций образова% ния) могут  помочь выбору процесса с мини% мальной   суммарной теплотой образования целевого  продукта. Далее рассмотрим выбор химэффектов по алгоритму поиска ХЭ [6, 7]:

 

–  Что требуется изменить: вещество (В) или энергию (Е)?  Главная проблема избыток теплоты реакции это изменение  (уменьше% ние) Е.

– Какой вид изменения В/Е может обеспе% чить требуемый результат? Выше  были рас% смотрены: а) вместо "пара" жидкий бром (рас% ход Е на испарение), б) разбавить пар брома азотом (расход избытка Е на нагрев большей массы газа%смеси), в)  подготовить бром%со% держащий реагент, тепловой эффект реакции которого с алюминием меньше исходного:

 

RBr + Al =(300oC)=> AlBr3 + R + Q1  (Q1 << Q=412 кДж/мол ).           ( 3 )

 

–  Какой вид В: простое, бинарное,  слож% ное (многоатомное/ элементное),  полимер% ное, смесь? RBr % вероятно, бинарное В.

– Место изменения В: в точке, по линии, на поверхности, в объёме ? Вещество нужно из% менить в объёме газа/ пара.

–  Вид  требуемого  (или  допустимого)  из% менения В (по списку 100 видов ХЭ из  "базы данных по использованию таких  эффектов  в патентах"):

1)    восстановление брома: Br2 + R ==> RBr, 5) электрохимическое восстановление

брома,

13) растворение брома в легко кипящем растворителе, поглощающем избыток Е/Q по реакции (1), при этом растворитель не должен загрязнять продукт реакций ( 1 )/( 2 ),

17) синтез RBr, 31) объединение разных процессов: синтезы RBr и продукта AlBr3 по ( 2).

67)  применить  эндотермическую  реак%

цию, протекающую одновременно с основной ( 1 ), такая реакция м.б. реакцией 70) диссоциации (выбор из перечисленных реакций % эф% фектов основан на условии: сохранении  чис% тоты целевого продукта рассмотренного  про% цесса).

–   Характер   обратимости   процесса:   про% цесс синтеза по экзотермической реакции не% обратим.

Конкретно задача решается, естественно, специалистом: технолог Уралгалоген (Пермь) В. Фомин [4] решил, что  RBr = SnBr4,  тогда:

 

3 SnBr4 + 4 Al =(300oC)=> 4 AlBr3+

Sn (melt)                                                               ( 4 ),

 

здесь:  Q1  =  118  кДж/мол  <<  Q  =  412 кДж/мол;  таким  образом,  теплота  реакции уменьшена в 3,5 раза. Опыт же показал, что фактическая   производительность   исходного аппарата возросла в 12%15 раз.  Полученный "сверхэффект" обусловлен тем, что кроме двух путей уноса тепла из зоны реакции (в систему охлаждения  колонны  и   с  паром%продуктом реакции) появился также третий:  унос избыт% ка тепла с расплавом  олова  (или  возможно, сплава олова и алюминия, температура плав% ления которого д.б. ниже чем чистого олова). Для  достижения  такого  результата  автор техрешения [4] использовал готовые ресурсы надсистемы % цеха по синтезам сотен  разных галогенидов:     он соединил в один  блок два имеющихся  аппарата  для  синтезов  бромида олова и бромида алюминия. В  60%е гг. автор изобретений  вёл  поиск  решения  с  помощью книги [8], при этом он выбрал тогда для реше% ния приём 1:   принцип дробления. Причём он предположил,  что  в  данной  задаче  дробить надо не "вещество", а теплоту  экзотермичес% кой реакции (1), что автор техрешения сделал, опираясь на термохимический закон Гесса:  из которого следует, что тепловой эффект может быть разделён на две или более ступеньки. В результате в одном аппарате выделится одна часть % теплота синтеза бромида олова  (тем% пература летучести 217оС и теплота его образо% вания 365 кДж/мол), а в основном аппарате  % теплота реакции ( 4). Так автор решил, конеч% но не "задачу", а  усовершенствовал  систему синтеза AlBr3.

Литература

 

  1. Альтшуллер Г.С. Найти идею: Введение в  теорию  решения  изобретательских  задач  % Петрозаводск: "Скандинавия", 2003,  с.  192  % 202.
  2. Михайлов  В.А.  Как  решают  изобрета% тельские задачи: Сто задач по  ТРИЗ, учебное пособие, Чебоксары: ЦНТИ, 1992, 160 с. (с. 29% 31).
  3. Решение  изобретательских  задач  на ЭВМ: метод. указания /сост. И.В. Кожевников, В.А. Михайлов, Чебоксары, Чуваш. ун%т, 1995, с. 15%17.
  4. Фомин  В.М.  Способы  получения гало% генидов  //БИ,  1970,  N  30,  а.с.  316654;    БИ, 1973, N 28,  а.с. 387932.
  5. Михайлов В.А., Альтшуллер Г.С. и 20 др. База данных по использованию  химичес% ких эффектов в патентах по химии и экологии (1200 рефератов):   http://ecoportal.ru/db.php Чебоксары%СПетербург: ЧувГУ, Газ% турбо, 2005, 300 с.
  6. Михайлов  В.А.,  Воронина  Э.П.,  Ерем% кин А.В., Белов Н.И. К разработке  алгоритма поиска химических эффектов при  решениях  творческих  технических  задач  //сб. Развитие системы подготовки ТРИЗ, Петрозаводск: МА% ТРИЗ, 2003, с. 196%200.
  7. Михайлов В.А., Соснин Э.А., Косарев Д.С. База данных к указателю химических эф% фектов //сб. Три поколения ТРИЗ: ТРИЗ Фест% 2006, СПб, СПбГТУ, 2006, с. 239%242.
  8. Альтшуллер Г.С. Алгоритм  изобретения. М.: Моск. рабочий, 1968, 270 с.

 

ВИДЫ ХИМИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ
В ПАТЕНТАХ

Михайлов В.А., Соснин Э.А., Россия, Чебоксары, Томск

 

 

 

Предлагается более 100 видов (способов, приёмов) химических эффектов, которые вы% явлены нами на массиве несколько тысяч па% тентов по химии и охране окружающей среды (экологии). Пока ещё слабо классифицирова% ны патенты в области органической химии и полимеров % требуется помощь коллег. Учиты% ваем фонд химэффектов,  собранных Г.С. Альтшуллером, Ю.П. Саламатовым, И.Г. Де% войно и др.

KINDS of the CHEMICAL EFFECTS USED in

patents / Mikhailov V.A., Sosnin E.A., Russia We  propose  more  than  100  kinds  (ways,

receptions) of chemical effects which are drawn out by us in some thousand patents in chemistry and preservation of the environment (ecology). For the present time patents in the field of organ% ic chemistry and polymers are poorly classified and we needs the help of colleagues. We also consider the fund of chemical effects, collected by G.S. Altshuller, Yu.P. Salamatov, I.G. Devojno, etc.

 

В течение 30 лет проводим вместе со сту% дентами сбор патентов и технических  реше% ний в области химии и охраны  окружающей среды (экологии), основанных на использова% нии химических эффектов  при разрешениях физических противоречий задач. Первые при% меры техрешений,  основанных на использо% ваниях   химических эффектов и  явлений, включены в систему 40 приёмов разрешения технических противоречий, разработанную Г.С. Альтшуллером, много видов и примеров применения в технике химэффектов рассмот% рены в работах Ю.П. Саламатова и Чувашско% го университета [1%3]. В настоящее время в ба%

 

зу данных по использованию химэффектов в техрешениях (БД ХЭ) включены более 10 000 работ (1960 % 2007 гг.), основанных на приме% нениях химических эффектов и  явлений при решениях технических задач.  Фрагмент этой БД ХЭ, включающий 1200  техрешений, всем доступен в сайте [17]. В этот фрагмент включе% ны также 400 техрешений  по материалам 17% го Менделеевского съезда химиков.

Ранее [1, 2, 4] были выделены 30 видов хи% мических  эффектов:   принципы    усиления  окисления,    инертности,   изменения   физико%  химических   параметров, ассоциации%диссо% циации,  сорбция%десорбция, газотранспорт% ные  реакции (карбонильные комплексы или летучие галогениды металлов), газогидраты, гидриды металлов, восстановление металлов, самораспространяющийся высокотемпера% турный синтез, кристаллогидраты солей, при% менения озона, фотохромные реакции и тер% мохромные вещества, молекулярная   само%  сборка,  гидрофильные  и гидрофобные веще% ства, мономолекулярный слой вещества, ком% плексоны,  ПАВ,  ВВ,  клеи,  электролиты,  экзо% термия, эндотермия и др.

Технические  системы  развиваются  по  оп% ределенным законам,  используя   которые можно ускорить поиск технических  решений при развитии той или иной технологии. Мето% дологическую базу [ 8]   составляют законы эволюции   целенаправленных   систем   (Г.С. Альтшуллер, 1973; Б.Л. Злотин, 1989, В.И. Ко% рогодин, 1991). На их основе проанализирова% но развитие источников  спонтанного излуче% ния и даны  рекомендации по созданию, со% вершенствованию  и  прогнозированию разви% тия источников света. Все положения иллюстрированы  примерами  из  фотоники  и  свето% техники путём обобщения материала,  содер% жащегося во многих книгах, патентах и стать% ях. Руководство для разработчиков  источни% ков спонтанного излучения  адресовано науч% ным работникам,  инженерам, изучающим и конструирующим источники излучения, а так% же  специалистам по проблемам  творчества. Книга используется студентами университетов в  учебных  курсах  по  специальностям  "Свето% техника и источники света" и  "Оптико%элек% тронные  приборы  и  системы". В работе [ 8] рассмотрены проявления семи законов разви% тия  техно%систем (ЗРТС) и 37 приёмов разре% шения технических противоречий (из 40 при% ёмов РТП). Каждый приём РТП проиллюстри% рован примерами техрешений по использова% нию УФ источников.

 

В работах [3, 5 % 8, 11, 17] и БД ХЭ предло% жены около 100 видов и  разновидностей хи% мических эффектов,  собранных в 10 групп: окисление%восстановление  (13  видов),  обмен и комплексообразование (8),     применения растворов (8), синтез и распад (24), экологи% ческий мониторинг (12),     технологии   (15), энергообмен  (10),   гетерогенность  (6),  и   эко% логические решения (10 видов). Пока в  этой классификации преобладают ХЭ, основанные на процессах неорганической химии, и недо% статочно учтены виды  химических эффектов для процессов в  органической химии, поли% меризации и  применений их продуктов. Для последних   рассмотрены окисление, восста% новление  (включая электрохимию), сорбция, синтез,   термораспад, синэргизм, возникаю% щие  реагенты и метод молекулярного их до% зирования, полимеры, композиты, изомерия, квантовая активация реакций, катализ, термо% химия,  водорастворимость  полимеров, мак% роциклы,   спектрофотометрия и мембраны. Кажется   существенным, что очень большое число  процессов и явлений в органической химии попадает в вид "синтез" % полезную си% стему их более подробной классификации по% ка не удалось предложить.

 

В работах [ 10, 12, 13, 14] рассмотрены 300 техрешений  в  области  охраны  окружающей среды (экологии), которые разделены на 5 групп: а) минимизация объёма и вредного характера  отходов  (30  примеров)  за  счёт  из% менений основных техпроцессов; б) перера% ботка накопленных  промышленностью отхо% дов с получением   полезных продуктов (12 примеров);  в) очистка сточных вод промыш% ленности:  соосаждением и сорбцией, концен% трирование примесей осадками и спекание с боросиликатами с добавками, использование отходов для очистки других отходов (90 при% меров) и др.;    г) очистка сбросных газов (50 примеров) с помощью катализаторов окисле% ния и/или сорбентов, конденсации,  промыв% ки и электрополей;   д) экологический монито% ринг  (140  примеров техрешений) на основе разных методов сбора, пробоотбора и анали% за  примесей: сорбции, экстракции, газовой хроматографии, фотометрии, люминесцен% ции,  рентгенофлуоресценции,  био%  и  имму% но%химии.

 

Рассмотрена одна линия развития приме% нений ХЭ в техрешениях [ 11]. Она включает ак% тивацию химических реакций:    нагреванием общим и местным (3 патента),  применением реагентов%посредников  (5)   или катализато% ров (100), активацию реагентов в электричес% ких полях (2) или облучением УФ%светом (10), резонансную  активацию одного реагента по% лями (3),   резонансную и одновременную ак% тивацию  нескольких валентных связей фер% ментами%катализаторами.  Эта  линия  проил% люстрирована небольшим числом (около 20) примеров%патентов. Кажется,   необходимо при совершенствовании и активации химиче% ских процессов увеличить число и объёмы ис% следований  и  разработок  в  направлении  од% новременной, резонансной и многоэлектрон% ной активации молекул (с тем, чтобы прибли% зиться к эффектам, достигнутым в природных, биологических реакциях  синтеза).

Роль материалов (включая в их число и продукты  химических  процессов)  рассмотре% на в работе [12], в которой даётся также следу% ющее определение: "Материал  % это искусст% венно созданное и  обработанное человеком вещество, или  комбинация веществ, из кото% рых состоит  рассматриваемый  объект.  Свойства материала должны быть достаточны для выполнения объектом его полезного предназ% начения". В настоящее время всё больше при% меняют  "умные"  материалы  [12, 15], которые рассматривают как  технические подсистемы (полные системы,   использующие внешние воздействия как источник энергии для двига% теля, трансмиссии, органа управления и рабо% чего  органа), свёрнутые в рабочий орган (с преобразователем энергии на молекулярном уровне).

В настоящее время собрано по данным за 1960 % 2007 гг. из разных источников патентов и технических решений (как%то Реферативный журнал Химия, бюллетени изобретений СССР, РФ, ИСМ, сайт ФИПС РФ,  сборники научных работ Экоаналитика, Менделеевских съездов и др.) более 10000  патентов и техрешений в химии, технике и  экологии (общее число па% тентов в экологии превышает 3000). Предпо% лагаем  их классификации по уровням техре% шений (от 0 до 5%го), приёмам (из системы 40 приёмов РТП Г. Альтшуллера), применениям стандартов РИЗ и способам, основанным на указателях  использования  физических  и  бо% лее 100 видов химических эффектов. Предпо%  лагаем,   что   такая   систематическая работа приведёт к  расширению круга (видов) хими% ческих  эффектов, пригодных к применению для  решений творческих задач в технике и экологии, к другим, пока неизвестным линиям развития систем, к развитию справочника и/или указателя, базы данных по использова% нию химических эффектов при решениях тех% нических задач. Начали также собирать рефе% раты патентов РФ на английском языке (пока собрано свыше 1000 рефератов).

Предложены химические иллюстрации ко всем 40 приёмам РТП Г.С. Альтшуллера [18], основанные на широко известных реакциях и свойствах соединений и продуктов реакций. Эти примеры авторы предназначают для обу% чения ТРИЗ химиков (с использованием хими% ческих терминов). В этом же  англоязычном Интернет%журнале ТРИЗ можно найти две ста% тьи об экологических проблемах и ТРИЗ. В ра% боте [19]  предложено рассматривать измене% ния технических систем (ТС) и их свойств в за% висимости от состава вещества и его строения.

 

Приводится пример состава и строения тел метательных снарядов, включая введение в их состав активных веществ, как%то: взрывчатых, активно взаимодействующих с  водой или  с бронёй % прожигающих броню по реакции са% мораспространяющегося  высоко%температур% ного синтеза (СВС). Выделены: 1) рост разно% образия химического состава материалов час% тей  ТС  и 2) использование химических про% цессов  для выполнения главной функции ТС, как статических, так и динамических химичес% ких  эффектов.

Чёткой границы между современными фи% зикой и химией нет [2, 15, 16]: области дейст% вия обоих наук по мере их развития всё более перекрываются. Можно  согласиться  с [2], что химия % самая сложная физика. Так, некоторое время  транзисторы  уменьшались  в размерах как физические объекты, но уже  ведутся ис% следования по синтезу их как молекул, вероят% но, вначале  высокомолекулярных (например, изучаются  пары молекул, составляющие кате% нан,   которые изменяют конфигурацию под воздействием электрического поля % они могут работать как молекулярные   переключатели, или синтезируются   молекулярные цепочки, способные при   действии поля захватывать электрон % в  результате  молекула  становится проводником тока, а в отсутствии поля  моле% кула возвращается в исходное  состояние), % так возможно будет стираться  грань между этими науками и продолжится  миниатюриза% ция микросхем для  компьютеров; пока наме% чены только принципиальные решения [15].

В работе [16] предложено  информацион% ный фонд химических эффектов как фонд "хи% мик%консультант"  организовать на функцио% нальной основе.  Этот фонд автор предлагает инженеру  %  не  химику при совершенствова% нии ТС, когда необходимо:

  • ввести в систему или удалить некоторые вещественные компоненты;
    • создать в системе необходимый процесс;
  • модифицировать в нужном направлении процесс, протекающий в системе;
  • прекратить нежелательный процесс, при% сутствующий в системе;
  • защитить систему от нежелательного воз% действия внешней среды;
  • защитить внешнюю среду от  нежелатель% ного воздействия системы;
  • облегчить систему, увеличить прочность компонентов   при   снижении   веса,   улуч% шить эксплутационные   характеристики компонентов системы.

Автор [16] предполагает приложить переч% ни:  методов  реализации  "химических функ% ций" (ХФ), списки "функциональных веществ" и "опасных   веществ и материалов". Далее кратко  перечислены методы реализации ХФ, возникающие  при  этом  проблемы  и  инстру% ментарий  ТРИЗ  для  их   разрешения: автор ожидает предложения по совершенствованию структуры фонда. Пока некоторые предложе% ния [16, 19] кажутся или слишком общими, или очень частными.

Кажется, пункт "увеличить скорость проте% кания процессов" [3.3 в 17] более подробно, с примерами патентов рассмотрен в нашем ра% боте по активации химических реакций [ 11] и упоминается выше. Полагаем, что работа [ 6] по алгоритму поиска   химических эффектов уточняет или  перекликается с этим перечнём ХФ [ 16]. Этот АПХЭ  включает:

  • что следует изменить: вещество (объекта или его части) или энергию процесса;
  • каков характер требуемого изменения: получить, увеличить, ввести, уменьшить, сохранить;
    • где требуется произвести это изменение: в точке, части или всей поверхности, или границе раздела фаз, в порах, в точке, ча% сти или всём объёме тела, фазы, во внеш% ней среде;
    • какое агрегатное состояние изменяемой части объекта: твёрдое, жидкое (раствор, расплав), две фазы (т/ж, т/г, ж/г), газ или плазма;
    • вид вещества: чистое простое, смесь (сплав),  бинарное  соединение, трёхатом% ное, многоато%мное,  многомолекулярное (комплексное),  олигомер, линейный или пространственный полимер;
    • каков химический характер возможно% го/требуемого ХЭ: пока в списке их около 100 видов;
    • каков характер обратимости требуемого ХЭ: необратимый, условно или полностью обратимый ХЭ нужен. По каждому пункту такого  АПХЭ  можно  в  "Базе  данных  ис% пользова%ния ХЭ" (БД ХЭ) с помощью  по% исковых   систем   подобрать  примеры  их применений.

 

Такой АПХЭ, как нам кажется, пересекает% ся со списком возможных ХФ [ 16], уточняя и расширяя последний. БД ХЭ [ 17] пока не вклю% чает в явном виде списков веществ. Конечно, абстрактный характер рассмотрений и списка ХФ, и алгоритма АПХЭ не позволяет выявить подробнее их достоинства и недостатки. Тре% буются и  более конкретные, углубленные их обсуждения. Хотелось бы и взаимной  крити% ки. С участием десятка коллег в 2005  г. в ин% тернет сети было проведено обсуждение воз% можностей, достоинств и  недостатков БД ХЭ (1200 рефератов),  которое, мы считаем, по% могло в углублении и уточнении собираемой информации по ХЭ. Но полностью все замеча% ния учесть не удаётся; например, как соотно% сится каждый патент с системой законов раз% вития ТС (ЗРТС) ? Видимо,  отдельный патент может никак не соотноситься с ЗРТС. Пока же нам удалось выявить (на совокупности более 20 техрешений) одну линию развития % линию активации химических реакций (см. выше и [ 10]). Наверное, есть и другие линии, в частно% сти, разработчиков часто интересует анти%ак% тивация (ингибирование) нежелательных ре% акций. Аналогично тому, что в [ 1, 2] рассмот% рено усиление  окисления, которая в [ 3] до% полнена  немногими примерами патентов на ослабление окисления.

В заключение отметим, что работа по сбору информации для БД ХЭ далека от заверше% ния, пока она продолжается малыми силами. Желательно и расширение этой работы, и уг% лубление обсуждения и взаимной критики со% бранного.   В   частности, широкая профиль% ность  материала неизбежно сопровождается дилетанством в его сборе и анализе. Можно согласиться с автором [16], что в практике ча% ще требуется не "решение задач", а  "совер% шенствование систем", что  "красивые" хими% ческие решения кажутся  неперспективными, но автор [ 15]  перспективы электронники видит именно в её переходе к молекулярным те хрешениям. Полагаем, что и упомянутые, и другие недостатки являются "болезнями  рос% та", которые могут быть преодолены в процес% се работы по БД ХЭ, по  составлению АПХЭ, списков химических функций и веществ.

 

Литература

 

1. Альтшуллер    Г.С.    Алгоритм   изобрете% ния.% М.: Моск. рабочий, 1973, с. 168 % 176.

2.  Саламатов Ю.П. Подвиги на молекуляр% ном уровне //сб. Нить в лабиринте.% Петроза% водск: Карелия, 1988, с. 95 % 164.

3.  Михайлов В.А., Толстова М.В., Сергеев С.Т. Сводная картотека, вып. 20 % Химия.% Че% боксары: ОЛТИ%ЧувГУ, 1980, NN 1951%2000, 20 с. (см. Михайлов В.А. Использование химиче% ских эффектов длч развития технических сис% тем.% Чебоксары: 1985, 30 с. депонир. ОНИИ% ТЭХИМ, Черкассы, N 419%хп%86, 1986. Михай% лов В.А. и др. Статистическое изучение изоб% ретений  в  неорганической  химии  //сб.  12%й Менделеевский съезд по общей и прикладной химии % Баку%М.: Наука, 1981, т. 1, с. 76.).

4.  Девойно И.Г. и др. Руководство по  ра% боте с ИМ%1.5: БД химические   эффекты.% Минск, 1989. (см. //сб. Как стать  еретиком.% Петрозаводск: Карелия, 1991, с. 287% 295).

5.  Белов Н.А.,  Еремкин  А.В.,  Михайлов В.А.  Изучение  патентов  в  неорганичесой  хи% мии /сб. 17 Менделеевский съезд по химии % Казань, РХО, 2003, т.2, с. 81.

6.  Михайлов В.А., Воронина Э.П., Ерёмкин А.В., Белов Н.И. К разработке алгоритма поис% ка  химических  эффектов  //сб.  Развитие сис% темы подготовки специалистов ТРИЗ. % Петро% заводск, 2003, с. 196 % 200.

7.  Михайлов В.А., Соснин  Э.А.,  Косарев Д.С. База данных к указателю химических эф% фектов //сб. Три поколения ТРИЗ: ТРИЗФест% 2006, % С%Петербург: 2006, с. 239%242.

8.  Соснин Э.А. Закономерности развития газоразрядных  источников  спонтанного излу% чения:   руководство   для    разработчика. % Томск: Изд%во Том. ун%та, 2004. % 108 с.

9.  Лукашевич О.Д., Филичев С.А. Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) как инструмент повышения  эффективности   сис% тем очистки воды. // Вода и экология.  Про%

 

блемы и решения. % 2006. вып. 3, с.3%11.

10.  Михайлов В.А., Соснин Э.А. Одна из линий развития применений химических  эф% фектов в патентах и технических  решениях

//сб.  Современные  информационные  техно% логии, вып.3, % Пенза, ПГТА, 2006. с. 56 % 59.

11.  Коптев А.П.,  Морозов  А.П.,  Семенец Е.Г. Системы водоподготовки промышленных предприятий. Способы активации водных растворов.% Магнитогорск: МГТУ, 2002, 76 с.

12. Кынин А.Т. Методы ТРИЗ в материало% ведении //сб. Три поколения   ТРИЗ:  ТРИЗ% Фест%2006, С%Петербург: 2006, с. 243 % 249.

13. Михайлов В.А., Косарев Д.С. БД при решениях экологических задач % опыт патент% ного анализа //Вестник ТО РЭА, Казань, 2005, 3(25), с. 19%20.

14.  Михайлов В.А., Соснин Э.А., Косарев Д.С. Некоторые  тенденции экологических  ре% шений в патентах //Вестник ТО РЭА,  Казань, 2006, 3(29), с. 17%18.

15.  Уразаев  В.Г.  ТРИЗ  в  электронике  %  М.: Техносфера,  2006,  с.  123  %  129,  139  %  142, 151, 167 %171, 189 % 213, 234 % 257.

16.  Склобовский К.А. О "Химэффектах" и информационном  фонде   "Химик%консуль% тант" // Журнал ТРИЗ, N 2(15), 2006, c.24%25.

17. Михайлов В.А. и др. БД по использова% нию химэффектов в патентах по химии и эко% логии: раздел  в  сайте http://www.ecoportal.ru/db.php (СПб, Газтур% бо, 2005, 300 с.)

18.  Billy Grierson etc. 40 Principles % Chemical Illustrations //TRIZ Journal, Juli, 2003  / http:// www.triz%journal.com

Давыдов В.Н. О некоторых химических закономерностях   развития   технических  сис% тем  //сб.  ТРИЗ  Фест%2006,    СПетербург,  СПбГТУ, 2006, с.237

 

МЕТОДОЛОГИЯ ТРИЗ

Тимофеева Ю.Ф., МПГУ

 

По  фундаментальной  значимости  и  уни% версальной сущности накопленной информа% ции, по способам организации теоретической и практической деятельности     ТРИЗ может претендовать на статус науки,  однако для та% кого позиционирования  необходимо  пере% смотреть её понятийный и инструментальный аппараты, привести в   соответствие законы развития технических систем.

Достаточно    привести    несколько   приме% ров, чтобы убедиться в необходимости такой методологической работы.

 

1.Понятийный аппарат.

 

Отсутствуют четкие понятия технической системы (ТС) и технического объекта (ТО). Эти понятия часто путают.

1.Техническая система энергетически асимметрична, т.к. включает в свой  элемент% ный состав источник энергии. ТС является эле% ментарным вепольным преобразователем. Не вепольных ТС просто не может быть. Однако в литературе можно встретить такие сентенции: если техническая система не представляет со% бой полный веполь, то его нужно (можно)до% строить.

2 .Технический  объект  (ТО)  является сис% темным  эффектом  технической  системы, за% висящим от ее свойств. ТО может быть пред% ставлен как подсистема,  при условии, что к нему будет присоединен источник энергии

 

2.Инструментальный  аппарат.

 

1.Вепольные   преобразования.   В тризов% ской литературе делаются попытки формали% зовать вещественно % полевые  преобразова% ния (взаимодействия тел и  полей представля% ются разными стрелками), при этом забывает% ся, что в основе всех  вещественно%полевых преобразований лежат физические  и  хими−ческие эффекты, описываемые совершенно определенными  математическими зависимо% стями и в большей формализации нет необхо% димости.

2. Система стандартов и их отношение к законам развития ТС. Стандарты и многие приемы разрешения противоречий по своей сути являются повторением ЗРТС.

3.АРИЗ (последняя версия) отталкивает изобретателей своей сложностью.

 

3.Законы развития технических систем (ЗРТС).

 

Существует несколько списков ЗРТС. (Г.С.Альшуллера,     А.Половинкина, Ю.Салама% това, Б.Злотина, А.Гасанова и  А.Ефимочкина и др.). Это многообразие является проявлени% ем попыток устранения    не корректных и не адекватных  формулировок  законов.   Некото% рые  законы перекрывают друг друга. Напри% мер, такие законы, как закон S%образного раз% вития и закон неравномерного развития могут быть объединены в один. Законы динамиза% ции и    переход рабочего органа с макро% на микроуровень, а также законы согласования ритмики частей системы и согласования пара% метров частей системы  могут быть соответст% венно объединены.

В систему законов необходимо включить закон асимметрии, поскольку асимметрия оп% ределяет протекание любого процесса и  эф% фекта. Только два закона претендуют на  все% общий характер: закон полноты частей систе% мы и закон стремления системы к идеальнос% ти. Все остальные имеют статус вспомогатель% ных и являются механизмами   устремляющи% ми систему к идеальности.

Обозначенные выше позиции, свидетель% ствуют о необходимости коллективной анали% тической работы тризовцев в целях совершен% ствования  ТРИЗ как науки. 

 

ТРИЗ И ПРИКЛАДНАЯ ДИАЛЕКТИКА

 

 Погребная Т.В., Россия, Козлов А.В., Россия, Сидоркина О.В., Россия

  

Погребная Татьяна Владимировна % мето% дист лаборатории ТРИЗ Красноярского крае% вого Института повышения квалификации ра% ботников образования (КК ИПК ПП РО). Про% фессиональные интересы % новые разработки в ТРИЗ%педагогике, подготовка педагогичес% ких кадров по ТРИЗ. В ТРИЗ 17 лет. Развивае% мые направления: метод "переизобретения" знаний; метод инновационных проектов. Бо% лее 20 публикаций, патент на изобретение. Соавтор книги "Молодежные интенсивные школы   инновационной   эпохи".

Козлов Анатолий Владимирович % заведу% ющий лабораторией ТРИЗ КК ИПК ПП РО, ис% полнительный директор Координационного центра Российской программы "Шаг в буду% щее" по Красноярскому краю на базе Сибир% ского Федерального университета. Кандидат технических наук. Почетный работник общего образования РФ. Член Центрального Совета Российской программы "Шаг в будущее". В ТРИЗ 19 лет. Интересы и направления % те же. Более 80 публикаций, 2 изобретения. Соавтор вышеназванной  книги.

Сидоркина Олеся Викторовна % научный сотрудник лаборатории ТРИЗ КК ИПК ПП РО. Дипломант Национальной общественной пре% мии "Серебряный голубь" в области образова% ния. В ТРИЗ 12 лет. Профессиональные интере% сы и направления % те же. Более 20 публика% ций, патент на изобретение. Соавтор выше% названной    книги.

 

Цель работы % продолжение  распростра% нения ТРИЗ на неантропогенные (живые и не% живые)  и  социальные  системы, уточнение в связи с этим складывающегося термина "при% кладная диалектика". Рассматриваются вопро% сы   неоднозначности  трактовки  различными людьми понятий "идеальная система" и "ИКР", зависящей от систем ценностей этих людей, определения аналогов названных понятий для неантропогенных   систем.   Предлагается   рас% ширение трактовки  принципов,   приемов, стандартов  ТРИЗ  до  уровня  частных законов развития природы, общества и антропогенной среды.

На  конференциях  и  встречах  специалис% тов по ТРИЗ, в публикациях по ТРИЗ все чаще встречается термин "прикладная диалектика". Как правило, при этом имеется в виду, что аб% бревиатура   "ТРИЗ" и словосочетание "при% кладная  диалектика" % синонимы. Обозначая одну и ту же науку, эти термины подчеркивают различные ее стороны: слова "Теория решения изобретательских задач" говорят о функции науки, для чего она предназначена, а слова "прикладная диалектика" % о внутренней структуре ТРИЗ, о ее родстве с диалектикой, так как основное содержание ТРИЗ % способы преодоления противоречий. Это родство под% черкивал  и  сам  автор  ТРИЗ  Г.С.  Альтшуллер, например, во введении книги [1], где говорил, что есть общие законы развития систем, изу% чаемые диалектикой,  и законы развития тех% нических систем, изучаемые ТРИЗ.

Понимание родства ТРИЗ с диалектикой % наукой  о  всеобщих  законах  развития  мира, несомненно,    способствовало   расширению применения  ТРИЗ  за  рамки  проектирования чисто  технических  систем,  для решения про% блем в бизнесе, политике, искусстве, образо% вании и в других областях. В то же время, этот процесс способствовал все более частому упо% треблению термина "прикладная диалектика". Активно  проводящиеся  разработки  на% правлений  применения  ТРИЗ  в  образовании, в которых участвуют и авторы настоящей статьи, привели к необходимости вернуться к во% просу о том, являются ли термины  "ТРИЗ" и "прикладная диалектика" синонимами.

При всей очевидной важности широкого применения  ТРИЗ  в  современном  инноваци% онном обществе, для решения задач, постав% ленных, например, в таком  Международном документе, как  "Образование  для  инноваци% онных  обществ  в  XXI  веке"  [2],  ТРИЗ  пока  не входит в Государственные стандарты ни  выс% шего, ни среднего и начального образования. Поэтому образовательные учреждения не мо% гут преподавать ТРИЗ в  объеме часов, доста% точном для  качественного овладения ей. Это обстоятельство стимулировало разработки по применению  ТРИЗ  в  изучении  других  школь% ных предметов и вузовских дисциплин, к фор% мированию   инновационной системы ТРИЗ% педагогика. Именно в ходе этих разработок в ТРИЗ%педагогике выяснилось, что для ее при% менения в преподавании естественнонаучных и гуманитарных  дисциплин и предметов тре% буется  выполнить новые разработки в самой ТРИЗ.

Особенно остро такая необходимость ста% ла осознаваться при создании метода  "пере% изобретения" знаний, в который внесли вклад и авторы настоящей статьи [3].  Хотя важные идеи, положившие начало названным новым разработкам в ТРИЗ, были (возможно, в неяв% ном виде)  сформулированы раньше, приме% нительно к биологии [4 % 6].

Метод "переизобретения" знаний [3] (в от% личие от метода "переоткрытия" знаний в раз% вивающем обучении) в изначальном   виде, при изучении технических и других  антропо% генных систем, состоит в том, что в ходе учеб% ного процесса "переизобретается"  изучаемая система путем анализа и  преодоления мето% дами ТРИЗ противоречий в системе % предше% ственнице. При этом не  имеет значения, что большинство  существующих и, соответствен% но, изучаемых технических и других антропо% генных систем были созданы без применения ТРИЗ. Все равно при их создании стихийно, неосознанно были преодолены противоречия, и  преодолены  теми  способами,  которые  те% перь известны, как законы, принципы,  при% емы, стандарты ТРИЗ. "Переизобретение"  зна%

 

ний дает тренинг в ТРИЗ и помогает лучше по% нять изучаемые системы. В режиме "переизо% бретения" знаний возможно  создание  новых решений,  что  следует  считать наиболее цен% ным образовательным результатом.

Например, можно "переизобрести" двига% тель внутреннего сгорания (ДВС) применени% ем к паровому двигателю закона развертыва% ния%свертывания (в части    свертывания), "свертывая" вместе  топку и  цилиндры. В ра% диотехнике можно  "переизобрести" принцип модуляции   (амплитудной, частотной, фазо% вой и др.) применением принципа посредни% ка и принципа копирования к проводному те% лефону и радиотелеграфу: посредник % коле% бания высокой частоты, амплитуда,  частота или фаза которых "копирует" низкие звуковые частоты. В арифметике можно  "переизобрес% ти" операцию умножения применением зако% на развертывания%свертывания (в части свер% тывания)  к  сложению.  Можно  "переизобрес% ти" алгебру применением  закона  перехода  в надсистему  к   арифметике. В химии  можно "переизобрести" гипотезу о циклической структуре молекулы бензола применением принципа  сфероидальности  к  линейной  мо% дели органических молекул. И т. д. Таким об% разом, можно учиться изобретать с помощью ТРИЗ, изучая различные антропогенные систе% мы, хотя бы они были  созданы без примене% ния ТРИЗ.

Однако во многих дисциплинах и предме% тах, других образовательных программах изу% чаются неантропогенные системы, т. е. систе% мы, в происхождении  которых люди не при% нимали участия. Тем не менее, применитель% но к одному из классов неантропогенных сис% тем % живым (биологическим) в работах [4 % 6] показано, что можно учиться изобретать с по% мощью  ТРИЗ, изучая такие системы. Об этом однозначно говорит даже само название кни% ги [4] % "Изобретаем черепаху". Смысл  изло% женного в названных книгах состоит в том, что если применить ТРИЗ для преодоления проти% воречий, существующих у живых организмов, то можно  "спроектировать", "переизобрести" более  совершенные живые организмы, кото% рые уже и так созданы эволюцией. Классичес% кий пример из [4] (приведенный также на сайте  http://www.trizland.ru)  %  прозрачные  веки на глазах змеи, устраняющие физическое про% тиворечие: веки должны быть  открытыми  и веки должны быть закрытыми.

Названный вывод и является отправной точкой для разработок, инициированных раз% витием ТРИЗ%педагогики, но далеко  выходя% щих за ее рамки, относящихся к науке ТРИЗ в целом. Одним из результатов этих разработок может стать разграничение   понятий "ТРИЗ" (или, во всяком случае,  "классическая ТРИЗ") и "прикладная  диалектика", при сохранении теснейших связей между ними.

Что означает сделанный выше вывод о том, что с помощью ТРИЗ можно "спроектиро% вать", "переизобрести" живые  системы? Оче% видно, то, что за законами, принципами, при% емами, стандартами ТРИЗ, "действующими" в антропогенном мире, стоят более общие зако% номерности,  "действующие" и в антропоген% ном, и в неантропогенном живом мире. В ант% ропогенном мире эти закономерности реали% зуются через решения и действия  людей, а в неантропогенном живом мире %   через  ход эволюции.

Подтверждением этого может служить не% редко  встречающееся  в  книгах,  телевизион% ных и радиопередачах выражение "изобрета% тельная природа", а в особенности известный мультсериал "КОАПП". Однако здесь выраже% ния "изобретательная природа", "изобретения природы", "авторские права природы" и т. п. являются  метафорами.  По  существу,  такими же  метафорами  являются  слова  "принцип", "прием", "стандарт" в работах [4 % 6] и др., по% священных  применению  ТРИЗ  при  изучении биологических   систем.   Приведенные   выше понятия, в их строгом научном значении, при% менимы только к человеческой деятельности. Таким образом, возникает необходимость введения новых понятий, частным случаем ко% торых,  применительно к антропогенным сис% темам,  являлись  бы  принципы,  приемы  и стандарты ТРИЗ. По мнению авторов, их мож% но назвать законами преодоления противоре% чий. Что касается более общих законов разви% тия систем, содержащихся в ТРИЗ (разверты% вания%свертывания, повышения динамичнос% ти и управляемости  и т. д.), то в силу самого слова  "законы"  нет  необходимости  создания для них новой терминологии.

Для антропогенных систем известно,  что их развитие идет в сторону повышения степе% ни идеальности. Очевидно, требуется  найти аналог понятия "идеальность" для живых сис% тем. Из экологии и ряда других наук известно, что в живом мире действует закон экспансии жизни: жизнь стремится  занять все больше сфер обитания. Так как развитие живых орга% низмов идет в  этом  направлении, то естест% венно принять экспансию  жизни,  расширение  сфер  обитания за аналог повышения степени идеальности для живых систем. На первый взгляд, это противоречит общеизвестному оп% ределению "идеальная система % та,  которой нет, но ее функции выполняются". Но назван% ное определение относится к  антропогенным системам. Их создают люди, но сами антропо% генные  системы  %  внешние  по  отношению  к людям,  со%системы людей. Люди % субъекты созидания, а антропогенные системы % объек% ты созидания. Уменьшение   антропогенных систем (субъектов) по количеству, размерам и другим параметрам не уменьшает количество людей  (объектов),  т. е.  тех,  кому  требуются функции этих систем. Напротив, человечество имеет явную  тенденцию к увеличению своей численности. Живая природа же "изобретает" сама себя.  Уменьшение биомассы, сфер рас% пространения жизни уменьшает количество живых организмов, т. е. тех, кому нужны функции этих биомассы и сфер.

Факт  общности  законов  развития  антро% погенных и живых систем  обусловливает во% прос о том, распространяется ли эта общность также на неживые системы? Существует также другой  класс систем, который пока недоста% точно  анализировался с помощью ТРИЗ % со% циальные системы.

Если выдвинуть правдоподобную гипотезу о том, что идеальным состоянием для неживых систем  является  состояние  с  минимумом  по% тенциальной  энергии,  то  оказывается,  что за% коны преодоления противоречий  применимы и к неживым системам. Например, при обра% зовании звезд из межзвездного газа, планет из протопланетного   облака минимум потенци% альной энергии вещества, собравшегося в эти звезды и планеты, достигается за счет их шаро% образной формы ("закон  сфероидальности" % аналог принципа  сфероидальности). Образо% вание гор и океанских впадин при столкнове% нии дрейфующих по поверхности Земли лито% сферных плит % это проявление "закона  пере% хода в другое измерение" % аналога принципа перехода в другое измерение, а также "закона местного качества" % аналога  принципа мест% ного качества. Литосферные плиты в большей степени сближаются, когда  небольшая часть их вещества в местах  столкновения (местное качество) движется вверх или вниз (переход в другое измерение). Квант света (фотон) излу% чается при  переходе электрона на более низ% кий  уровень ("закон отброса и  регенерации частей" % аналог принципа отброса и регенера% ции частей, в части отброса, а регенерация мо% жет произойти при попадании этого кванта на другой атом). Ток возникает в проводнике при наличии  разности потенциалов ("закон дина% мичности"  %  аналог  принципа  динамичности). Экзотермические (идущие с  выделением теп% ла) химические реакции состоят, как правило, в синтезе боле сложных молекул из более про% стых (проявление "закона объединения" % ана% лога принципа  объединения). Тепло  перехо% дит от более  теплого тела к более холодному (аналогично току в проводнике % "закон дина% мичности"  % аналог принципа динамичности). И т. п.  Разумеется, в природе происходит не% мало процессов, сопровождающихся увеличе% нием  потенциальной  энергии:  распад  косми% ческих тел; образование гор;   возбуждение электронов в атоме, т. е. их переход на более высокие уровни; эндотермические химические реакции (как  правило, связанные с разложе% нием молекул на более простые) и др. Однако этот местный рост потенциальной энергии есть следствие большего снижения потенциальной энергии  в  других  областях  пространства  ("за% кон местного качества" % аналог принципа ме% стного качества).

Характерный и очень интересный пример идеальности как минимума потенциальной энергии % колебания (механические, электри% ческие и др.). Хотя эти колебания происходят, как правило, в антропогенных, в особенности в технических, системах, тем не менее "в под системе" эти технические системы используют природные (т. е. неантропогенные) процессы. Например, отклоненный маятник, стремясь снизить потенциальную энергию, набирает кинетическую ("закон динамичности" % аналог принципа динамичности). Когда он достигает нижнего положения, набранная кинетическая энергия, снижаясь, "заставляет" его вновь на% бирать потенциальную энергию. И т. д. Можно сказать, что противоречие между потенциаль% ной и кинетической энергией преодолевается по "закону периодического действия" % анало% гу принципа  периодического действия. При этом потенциальная энергия маятника снижа% ется постепенно, с уменьшением отклонения в каждый следующий период колебания за счет "перехода в надсистему" % выхода за пределы маятника тепловой энергии,   выдяляющейся при трении (об ось, на которой он держится, о воздух и др.). Даже  если предположить, что трение отсутствует, а маятник находится в ва% кууме,  то  все  равно маятник, пусть и через очень  продолжительное  время,  остановится, так   как  при  колебаниях  излучает,  пусть  и очень слабые, гравитационные волны (еще не зафиксированные экспериментально, но предсказанные теоретически). Аналогичные рассуждения можно провести в отношении, например,  электрических  колебаний  в  коле% бательном контуре. Незатухающие колебания (маятник в часах, контур в автогенераторе и т. п.) возможны только при  "подкачке" энергии извне, а источник этой энергии извне всегда, в конечном счете,  связан со снижением потен% циальной энергии других тел (в часах опуска% ется груз или ослабевает пружина, у автогене% ратора  снижается химическая энергия бата% рейки, химическая энергия угля в топках ТЭЦ, потенциальная энергия воды из водохранили% ща ГЭС и т. п.). Здесь также антропогенные си% стемы  "груз",  "пружина",  "батарейка",  "ТЭЦ", "ГЭС" и др. "в  подсистеме" используют неант% ропогенные процессы.

Таким   образом,   можно   учиться  изобре% тать с помощью ТРИЗ при изучении любых не% живых систем: как антропогенных, так и неан% тропогенных.  Можно "переизобрести" шаро% вую форму звезд и планет, образование гор и впадин, излучение света возбужденными атомами,  химические  реакции,  колебания,  вол% ны и многое другое.

Рассмотрим теперь социальные системы. Прежде всего, возникает вопрос, к каким сис% темам их следует отнести: антропогенным или неантропогенным? С одной стороны, общест% во состоит из людей. Но значит ли это, что об% щество создано людьми? Здесь важно следу% ющее уточнение. Все рассмотренные выше ан% тропогенные   системы   есть   результат   созна% тельной деятельности людей. Хотя  большин% ство идей по созданию этих систем были най% дены методом проб и ошибок,  перебора ва% риантов, "по озарению" и т. п.,  тем не менее после нахождения каждой идеи она подверга% лась осмыслению. Т. е.  антропогенные систе% мы созданы осмысленной деятельностью лю% дей. Социальные же системы, как показывает вся  история человечества, лишь частично яв% ляются результатами воплощения определен% ных осмысленных человеческих  планов, а в определенной (в некоторые   исторические эпохи и значительной) степени есть результа% ты  противоборства  различных, часто про%ти% воположных,  устремлений различных людей. Итоги такого противоборства несут в себе зна% чительную   долю случайности, стихийности. Поэтому общество несет на себе черты как ан% тропогенных, так  и  неантропогенных  систем. Возможно, социальные системы следует отне% сти к отдельному классу систем по отношению к антропогенным и неантропогенным.

Тем не менее, общество, так же, как и дру% гие системы, развивается по законам диалек% тики. Следовательно, можно  предположить, что в нем "работают" и законы прикладной ди% алектики. Это  предположение подтверждает% ся практикой  авторов и педагогов, работаю% щих под их руководством. Историю человече% ства можно рассматривать, как историю про% блемных задач, решенных или не решенных (несвоевременно    решенных)    людьми:   госу% дарственными и политическими   деятелями, полководцами и военачальниками, учеными, деятелями  искусства, религии и др. Когда в очередной теме по истории изучается удачное решение какого%либо деятеля, то важно найти в этом решении проявления законов развития систем, содержащихся в ТРИЗ (хотя этот  деятель применил названные законы стихийно, по озарению, даже не зная и не формулируя их). Если же изучается какое%либо неудачное решение, то очень полезен анализ  на основе ТРИЗ других возможных решений.  Таким об% разом, можно учиться ТРИЗ, изучая историю и при этом практически  опровергая известные крылатые фразы  "история не терпит сослага% тельного  наклонения" и "история учит тому, что она ничему не учит". Классический пример

–   стратегия М.И. Кутузова, который сдал Москву  (принцип  предварительного антидей% ствия), в результате чего достиг   эффекта, близкого к идеальному конечному результату (ИКР): Наполеон ушел из Москвы сам, вслед% ствие голода и холода.

Аналогичный подход возможен и целесо% образен при анализе и изучении художествен% ных систем. Рассмотрим  вначале литературу. Литературные произведения,  конечно,  созда% ются  людьми, но в них часто, по намерению писателей, герои совершают непродуманные или недостаточно продуманные действия, ли% бо писатель сам не видит, как герой мог бы ус% пешно выйти из той или иной проблемной си% туации. Возможно и  целесообразно  создать принципиально новый подход к литературной критике  (а   также к написанию, например, школьных  сочинений), состоящий в анализе того, как  героям следовало бы поступать для решения  своих проблем, а решения об этом принимать на основе ТРИЗ. При анализе тех произведений,  где  герои  решают  свои  про% блемы, очень полезно вскрывать   методы ТРИЗ, которые они (точнее, писатели) стихий% но применили.

Такой же подход возможен и целесообра% зен при анализе и изучении  других искусств, где образ меняется во времени, например, те% атрального, кино% и  телевизионного искусст% ва. В целом можно  сказать, что развитие сю% жета во всех  названных произведениях  идет по  известной  в ТРИЗ S%образной кривой: 1%й этап % экспозиция; 2%й этап % завязка; 3%й этап

–  кульминация; переход на следующую  S%об% разную кривую (в произведениях со счастли% вым  окончанием)  либо  разрушение системы (в произведениях с трагическим  окончанием)

– развязка.

Даже в коротких литературных произве% дениях (в стихах, или, например, классичес% ких  японских  хайку)  можно  найти  S%образ% ную кривую (возможно, не  плавную, "лома% ную"). Возьмем, например,  хайку японского поэта Исса (1763 % 1827): "Вот выплыла луна, и самый мелкий кустик на  праздник пригла% шен" (перевод Веры Марковой). "Вот выплы% ла луна" % это 1%й  этап S%образной кривой (экспозиция). "И самый мелкий кустик" % это не законченное предложение, но по существу –  это 2%й этап (завязка) с переходом на  3%й этап (кульминацию), так как описывает про% цесс освещения луной всей природы, завер% шая самым мелким кустиком. "На  праздник приглашен" % это переход на новую S%образ% ную кривую (развязка).

Есть целый ряд искусств, в которых образ не   меняется   во   времени   (пластических   ис% кусств): изобразительное искусство, скульпту% ра, архитектура и др. Однако  существуют из% вестные в психологии  закономерности вос% приятия образов,  согласно которым образ и зрительно  воспринимается, и анализируется мозгом  последовательно. S%образная кривая развития при восприятии произведений плас% тических искусств проходится каждым  зрите% лем индивидуально. Она все равно  есть, но "выносится" из произведения в мозг  зрителя (принцип вынесения).

По существу, вышесказанное подтвержда% ет целесообразность технологического подхо% да к созданию литературных  и  других  произ% ведений,  чему  Ю.С.  Мурашковский  посвятил статью [7].

Исключительно интересный объект для ТРИЗовского анализа % языки (русский и ино% странные). По мнению авторов, каждое пред% ложение русского и других языков можно рас% сматривать, как информацию   (копию, мо% дель) о каком%либо событии (происходящем, происшедшем, которое  произойдет в буду% щем, которое должно произойти, или о кото% ром  необходимо   выяснить, происходит ли оно, происходило ли, произойдет ли). Всякое событие состоит в том, что некоторая система выполняет  некоторую функцию. При этом та% кой член предложения, как подлежащее, опи% сывает  систему, с которой связано событие.

 

Сказуемое описывает функцию этой системы. Определения описывают свойства системы. Другие члены предложения (второстепенные) описывают со%системы , надсистемы, подсис% темы, не%системы, анти%системы  по отноше% нию к основной системе, к ее функции, а так% же к другим со%системам, надсистемам, под% системам, не%системам,  анти%системам. В за% висимости от набора   этих второстепенных членов предложения   формируется дополни% тельная информация о событии.

В развитие работ Т.А. Сидорчук [8] можно сказать, что культура и образность устной и письменной  речи  в  целом  может  формиро% ваться путем конструирования  предложений методами ТРИЗ. По мнению авторов, основан% ному на анализе ряда литературных произве% дений и образных   выражений,   образность письменной и устной речи состоит в том, что% бы сопоставить некоторой системе другую си% стему, являющуюся ее не%системой по какой% либо функции (т. е. выполняющую ту же функ% цию), и одновременно являющуюся анти%сис% темой по другой функции (выполняющей про% тивоположную  функцию).  Например,  в  клас% сической  фразе из "Одиссеи" Гомера, описы% вающей восход Солнца: "Встала из мрака мла% дая, с перстами пурпурными, Эос" богиня ут% ренней зари Эос предстает, как не%система са% мой заре по красоте, по цвету, и в то же время как анти%система по одушевленности  и  разу% му.  Конструирование  образной  речи  может состоять в составлении не  только отдельных образных предложений, но и коротких речей, рассказов, в которых  не%системами и одно% временно   анти%системами являются разные предложения.

Из изложенного следует, что можно учиться ТРИЗ и при изучении произведений литературы и искусства.

ТРИЗ (прикладная диалектика) позволя% ет составить свой взгляд на такую фундамен% тальную проблему человечества, как про% блема добра и  зла. Этот  взгляд основан главным образом на законе повышения сте% пени  идеальности.

Когда человек планирует и осуществляет какие%либо   действия,   то   он,   как   правило, имеет в виду получение какого либо результата. Этот результат есть более идеальное, с его точки зрения, состояние какой%либо сис% темы. Такой  системой может  быть сам  этот человек, его социальное окружение,  какая% либо техническая система и др. У разных лю% дей могут быть разные точки  зрения  на  то, что  такое  идеальное  состояние. Эти разные точки зрения  определяются системами цен% ностей этих  людей. У разных людей бывают разные  системы ценностей. Есть те, кто счи% тает  высшей ценностью человека в высоком смысле, т. е. всех людей, вместе  взятых.  А есть другие, кто считает высшей ценностью самого    себя    или    какую%либо   социальную  группу.   Есть   и   промежуточные состояния между названными. Система ценностей у не% которых людей может изменяться.

При  планировании  своих  действий  чело% век, по существу, в неявном виде  составляет функцию  степени  идеальности  для какой%ли% бо системы. Положительные  факторы и фак% торы расплаты в ней он (в неявном виде) рас% ставляет в соответствии   со своей системой ценностей. Если система ценностей у человека ущербная, то своими  действиями он может нанести большой вред другим людям, так как не включает этот вред  в число факторов рас% платы (классический  пример: высказывание Людовика XV "После нас хоть потоп").

Если методами ТРИЗ (именно только  ме% тодами преодоления противоречий) овладеет человек с такой ущербной  системой ценнос% тей, то, решая, например, социальные (а в не% которых случаях и технические) задачи, он со% здаст систему,  которая, возможно, будет по% лезна ему (в его ущербном понимании поль% зы), но будет вредна другим людям.

Поэтому для тех, кто изучает и применяет ТРИЗ, особенно важно иметь высокую систе% му ценностей. И сама ТРИЗ содержит для это% го важнейший инструмент: системный под% ход. Последовательное применение систем% ного подхода формирует представление о системном единстве мира, об универсальной взаимосвязи различных  его  частей,  процес% сов и явлений. Системный подход показыва% ет, что неучет какого%либо вредного фактора (фактора расплаты) может привести к разру% шению  какой%либо  системы  %  части  нашего мира. И  разрушение этой  системы  может привести к нарушению полноты частей, или их минимальной работоспособности, или согласования, или сквозного прохождения энергии и информации в какой%либо надси% стеме. А эта надсистема повлияет  на более крупную надсистему, и этот  процесс может идти дальше. Системный подход, особенно в виде системного оператора, помогает учесть все  существенные полезные факторы и фак% торы расплаты. Системный подход способст% вует формированию высокой системы цен% ностей у человека.

 

Подводя итоги изложенному, можно сде% лать следующие выводы:

  • Распространение ТРИЗ в сферу образова% ния и педагогики привело к  постановке перед ТРИЗ новых задач, т. е. потребовало новых разработок в самой ТРИЗ;
  • Эти новые задачи, поставленные перед ТРИЗ, некоторые подходы к решению  ко% торых изложены в настоящей статье,  со% стоят в распространении ТРИЗ на  анализ неантропогенных (живых и   неживых) и социальных систем (художественные сис% темы   можно   здесь рассматривать, как специфичный класс социальных систем);
  • Развитие неантропогенных и социальных систем идет по тем же закономерностям преодоления противоречий, по которым идет и развитие антропогенных систем. Именно  поэтому  изобретательству  на  ос% нове ТРИЗ можно учиться не только  при изучении антропогенных систем, но и при изучении неантропогенных и  социальных систем;
  • Так как человек не является субъектом развития неантропогенных  систем, то  по% нятия "принцип", "прием",  "стандарт", от% носящиеся  к  человеческой деятельности, могут  применяться к их развитию только как метафоры. В строгом научном смысле эти   понятия необходимо расширить до уровня   частных   законов   развития,  кото% рые авторы предлагают называть  закона% ми преодоления противоречий;
  • Применение ТРИЗ при изучении и анализе социальных  систем  привело  к  необходимости учета неоднозначности трактовки различными людьми понятий "идеальная система" и "ИКР", зависящей от систем ценностей этих людей;
  • Для  неантропогенных  систем  потребова% лось ввести аналоги понятия "степень иде% альности", представления  об идеальных системах, к которым  стремится их разви% тие. При этом не всегда идеальной систе% мой  является  та,  "которой  нет",  так  как только человек развивается, развивая ок% ружающий его мир. Неантропогенные же системы  находятся  в  состоянии  самораз% вития.

 

Литература

 

1. Альтшуллер, Г. С. Поиск новых идей: от озарения к технологии. (Теория и практика решения изобретательских задач) / Г. С. Альт% шуллер, Б. Л. Злотин, А. В. Зусман, В. И. Фила% тов. % Кишинев: Картя молдовеняскэ,  1989. % 382 с.

  1. Документы саммита Группы восьми. Образование для инновационных обществ в XXI веке. Санкт%Петербург, 16 июля 2006 года. [Электронный ресурс]  % Режим    доступа: http://g8russia.ru/docs/12.html. % Загл. с экрана.

 

 

Проведенные в названных направлениях исследования, результаты которых описаны выше,  позволяют  разграничить  понятия  "клас% сическая ТРИЗ", как наука о создании новых си% стем людьми и "прикладная  диалектика", как ТРИЗ, расширенная на все классы систем: ант% ропогенные, социальные, неантропогенные.

 

3.  Джеус, А.В. Молодежные интенсивные школы инновационной эпохи. Современное научное творчество и изобретательство  уча% щихся / А.В. Джеус, И.В. Романец,  Т.В. По% гребная, А.В. Козлов, О.В. Сидоркина. % Крас% ноярск: ИПЦ КГТУ, 2006. % 300 с.

  1. Бухвалов, В. А. Изобретаем черепаху. Как применять ТРИЗ в школьном курсе биоло% гии: Книга для учителей и учащихся / В. А. Бу% хвалов, Ю. С. Мурашковский. % Рига, 1993.

5.  Тимохов, В. И. Сборник творческих  за% дач по биологии, экологии и ТРИЗ: учеб. посо% бие / В. И. Тимохов. % СПб.: ТРИЗ%ШАНС, 1996.

  1. Модестов, С. Ю. Сборник творческих задач по биологии, экологии и ОБЖ: пособие для учителя / С. Ю. Модестов. % СПб.: АКЦИ% ДЕНТ, 1998.

7.  Мурашковский, Ю.С. "Конструктор" для сюжетов, или История "Капитанской дочки" / Ю.С. Мурашковский // Педагогика + ТРИЗ. Вып. 6 / Под ред. А.А. Гина. % М.: Вита%Пресс, 2001. % С. 42 % 48.

8.  Сидорчук, Т.А. Пьем по утрам остаток черной ночи... или Два приема составления метафор [Электронный ресурс]. % Режим до% ступа: www.trizway.com/show.php?id=72. % Загл. с экрана.

 

Краткая хроника посттризовской философии

  

Ю.П. Зломанов, Россия, г. Набережные Челны

 

 

Лишь когда естествознание и историческая наука впитают в себя диалектику, лишь тогда весь философский скарб % за исключением чистого учения о мышлении станет излишним, исчезнет в положительной науке.

 

Ф.Энгельс. Диалектика природы

 

"В чем сущность ТРИЗ, почему теория  по% явилась и что она может дать?", % таким было неожиданное начало доклада Г.С.Альтшулле% ра на первом семинаре разработчиков и пре% подавателей ТРИЗ в Петрозаводске в 1980 го% ду [I, с.45%52].

Суть доклада. Альтшуллер характеризует ТРИЗ как начало революции в техническом творчестве, мышлении вообще, масштабы ко% торой колоссальны. Без ясного представления о глубине и силе  преобразований, которые несет эта  революция, нельзя правильно ре% шать  вопросы стратегии и тактики развития ТРИЗ. Идеологическая установка % бескомпро% миссная борьба с Методом проб и ошибок. Диалектически указывается на возможность появления новых качественных процессов в развитии  теории  творчества.  Отмечается  тен% денция перехода от форм обучения на обще% ственных началах % к государственным. Требу% ется создание  алгоритма решения "открыва% тельских" задач.

В заключение Альтшуллер представляет будущее ТРИЗ в качестве одной из "централь% ных наук", влияющих на жизнь человека и об% щества, для утверждения  которой возможно потребуются десятилетия,  "все помыслы, все силы человека".

 

С позиций методологии науки постановка вопроса  означает,  что  эксперимент  Альтшул% лера принципиально завершен,  ТРИЗ состоя% лась как объект, и наступило время осмыслить происшедшее, чтобы  встроить  парадоксаль% ную теорию в  единый процесс познания. Это трудный  вопрос, так как для его разрешения требуется некая новая и логически более мощная, чем ТРИЗ, теория, которая опять%та% ки потребует своего логического  доказатель% ства. То есть процесс построения "доказатель% ных теорий" стремится к  бесконечности, а в идеале требуется некая  "единая теория всех теорий", % "метатеория".

Можно сказать, ответ имеется и он с пози% ций диалектики  очевиден: теория  изобрета% тельства появилась в результате  возросших требований практики; содержит в себе новые знания о развитии технических  систем; по% следнее позволяет осознанно управлять прак% тикой. Но здесь неизбежно возникает вопрос о "смысле практики", ответа на который в ис% тории познания еще не дала ни одна из фило% софских систем, зачислив его в разряд нераз% решимых, "вечных".

ТРИЗ также не дает ответа о сущности практики как таковой, % потому и вопрос. Тем не менее, в его постановке необходимо  ви% дать диалектическое продвижение к  ответу: философ Альтшуллер сформулировал о практике  исторически  "новый  вечный  вопрос"   % "Что такое ТРИЗ?", предъявив сознанию ранее не известную логическую систему, претендую% щую на звание "одной из центральных наук".

Из дня сегодняшнего, этот доклад Г.С.Альтшуллера    я    рассматриваю    как   про% граммную прелюдию к "посттризовской фило% софии".

Исторически   последняя   %  посттризовская философия,  состоялась, вышла на качествен% но новый уровень  познания и диалектически обрела статус научной теории. "Общая теория точности"  (ОТТ) % таким оказался результат продолжительных    (1986%2006гг.)  исследова% ний природы противоречия в сознании. Дру% гими словами, это искомая "метатеория", даю% щая ответы на имеющиеся вопросы и указыва% ющая будущее.

В ОТТ речь идет о логико%математической формализации  мышления и его эквивалент% ности с   формами  самодвижения   объектов природы с указанием единого источника мы% шления  и самодвижения. Ссылка  на  невоз% можность   конечной   формализации   мышле% ния согласно теоремы Гёделя "о неполноте" [2] оказалась несостоятельной.   Теорема Гёделя справедлива, но вывод из  нее, сделанный  в середине  XX  века,  оказался  по%человечески поспешным. Первый шаг в направлении опро% вержения  этого  вывода  сделал  Г.С.Альтшул% лер.

Опираясь на тризовские логические сред% ства, дело формализации мышления  оказа% лось возможным продолжить и в объеме на% личных ресурсов довести до  логического за% вершения. Для этого  пришлось выйти далеко за  пределы  исследований техники и решать проблемы   фундаментального   характера,   но лишь  таким  образом  оказалось  возможным указать точное будущее ТРИЗ.

Из  истории  философии  известно,  проти% воречие % объект крайне трудный  для позна% ния и даже опасный для сознания исследова% теля, который намеренно ставит  перед собой казалось бы неразрешимые задачи в поисках "непротиворечия",   абсолютного  идеала.  Настоящим вниманию читателя предлагается ис% тория проведенного исследования с  коммен% тариями в аспекте общей теории точности, что важно для однозначного понимания ТРИЗ как исторического явления в  процессе Познания, так и самого Познания.

 

1985 год. Разрешение противоречия "чего я еще не знаю?", привело к изучению ТРИЗ. Преподаватель В.Н. Биба, город Набережные Челны.

 

1986  год.  Обратился к философии, психо% логии, логике, чтобы научно понять  ТРИЗ и пришел к выводу: в ТРИЗ открыты не  законы развития техники, а новые законы мышления. Тризовская логика первична,   изобретатель% ское творчество  вторично.  Это  был "антитри% зовский" постулат, за что меня едва не выгнали с занятий. Исторический  аналог: во времена оные, идеалист Платон призывал к публично% му сожжению книг материалиста Демокрита.

Смутно понял, в ТРИЗ неявно разрешены две важнейшие гносеологические проблемы: неразрешимость    противоречия%антиномии  и неформализуемость бесконечности  [2; 3].

С позиций теории точности решение этих проблем в ТРИЗ понять просто. В формальной логике существуют два типа противоречий: логическое   (истина%ложь)   и   антиномия,  где противопоставляются уже два истинных  суж% дения, что неразрешимо. Выразим первое от% ношением 1:0, вторую % 1:1. Формальное про% должение ряда дает значение 1:2 (трисекция), что есть диалектическое снятие проблемы не% разрешимости антиномии и что уже реализо% вано в ТРИЗ в форме "технического  противо% речия". Оно заключает в себе три  элемента, где один "инструмент" находится в отношении с двумя "изделиями" [4, с.189]. В техническом противоречии "тризовская антиномия" выпол% няет роль инструмента  познания  и  развития техники.

Примеров форм движения, подпадающих под закон трисекции в природе  предостаточ% но. На фундаментальном   уровне  формаль% ным аналогом технического противоречия является  физический  принцип  "корпускулярно% волнового дуализма" (Нобелевская  премия).

Продолжение ряда отношений приводит к значению 1:3, а это уже однозначный  "ариф% метический" ответ на решение проблемы стаг% нации ТРИЗ через новую  форму  противоре% чия.

Дотризовское  представление  о  бесконеч% ности геометрически линейное  (натуральный ряд чисел). Обрушившись на  Метод  проб  и ошибок, где перебор вариантов решения тех% нической задачи  стремится к бесконечности, нематематик Альтшуллер неявно приступил к решению  этой математической проблемы. В теории изобретательства существуют трехэле% ментные логические инструменты %  техничес% кое противоречие и веполь, а это  уже не ли% нейные, но плоскостные объекты. В ТРИЗ "пло% скостное мышление". На такой  плоскости со% знание уже и может  произвольно "замкнуть" бесконечность. Так,  нагляден веполь %  пра% вильный  треугольник, заключающий в себе смысл структуры функции всякой технической системы.

Чего это стоит? Основы ТРИЗ были  сфор% мированы в конце 50%х годов. В это же время для преодоления бесконечности в  квантовой физике был разработан метод  "перенорми% ровки", где  также   использованы    троичные  схемы (Нобелевская  премия).

 

1987 год. Мучаюсь: "ТРИЗ трактуют непра% вильно и попусту ломают копья за  научное признание теории, выставляя  наперед изоб% ретательство". Мой друг В.Ф.Чернявский, по% советовал встретиться с Альтшуллером лично и указал ресурсы. Это был "момент истины".

Баку. По телефону в приеме отказано. С цветами являюсь незваным гостем и с порога: "Что такое ТРИЗ?". Альтшуллер в ответ: "Я не знаю".

Показываю решения учебных и реальных производственных задач. Генрих Саулович проверил работы и сразил: "Вы знаете ТРИЗ". Объяснил новую проблему: в ТРИЗ прекрати% лось развитие, исследование  техники ничего нового не дает. Возникшая ситуация не проти% воречила моей концепции о ТРИЗ и я настаи% вал на  необходимости  в  ТРИЗ  исследований

 

мышления уже с целью вывода теории из кри% зиса. Он сомневался: что такое мышление? где брать "патентный фонд"? В  итоге "уступил": "Никто из тризовцев заниматься философией не станет. Берите всю ТРИЗ и займитесь мыш% лением. Главное начать".

О планах и сроках не было и речи % неясно было все, кроме цели: найти пути  развития ТРИЗ и прежде всего алгоритма решения изо% бретательских задач (АРИЗ). Получил пригла% шение на участие в тризовских конференциях в Петрозаводске.

 

Что же произошло в Баку? Диалектик Альтшуллер  наряду  с  продолжающимися  ис% следованиями "техноматерии", повел  линию по  исследованию  "технодуха",  который еще надо было найти. По  терминологии В.В.Мит% рофанова, мне было  утверждено задание на "противоположный  эксперимент". В развитии ТРИЗ начался предсказанный в 80%м году "но% вый  качественный процесс", где "патентным фондом" оказалась вся история Познания от древних философских систем и религий до квантовой  физики.

Впервые в жизни купил академический журнал "Вопросы философии", №7, 1987г. От% кровение: научная философия   существует лишь в качества набора из девяти букв. Идей для развития ТРИЗ пока не было и я задумал с помощью   ТРИЗ   построить   новую   философ% скую систему.

 

1988  год.  На  конференции  в  Миассе  за% явил: "В технических системах  противоречий нет. Оно в сознании, с чем и надо разбирать% ся". С трудом вырисовывалось, что моей рабо% той должно стать нахождение логического до% казательства "непротиворечивости противо% речия". Раскачивая воображение, техническое противоречие  назвал  "логическим  антиноми% ческим суждением". Подружился  с В.В. Мит% рофановым. Он видит во мне эмиссара от ав% тора ТРИЗ.

В "Науке логики" Гегеля [5, с.202%212], на% шел описание форм логики аналогичное три% зовским понятиям об административном, тех% ническом и  физическом противоречиях. "Для ТРИЗ  существует естественная история?", % с этим вопросом лечу в Баку. Альтшуллер: "Раз% бирайтесь сами. На Вас заведена  отдельная папка". На его столе вижу пятый том "Матери% алистической диалектики". У меня кроме этой книги есть еще "Идеалистическая диалектика"

– никак не пойму чем занимаюсь: идеализмом или материализмом?

 

1989 год. "Расщепил" техническую систему на "техноматерию" (конкретная техника и фи% зэффекты) и "технодух". Последний % это логи% ко%математические модели функций техниче% ских систем. Рассматриваю их как  объектив% ные модели мышления, чего в логической на% уке дотризовской эры исторически не сущест% вовало.

 

Исторический анализ показал, что в  дан% ной интерпретации понятие о различении су% ществует   в   Коране,    глава 25 (перевод И.Ю.Крачковского), в "Опытах" Монтеня, бли% зок был Гегель.  Слово "различение" не имеет толкований в словарях В.И.Даля и С.И.Ожего% ва и только в силу отсутствия синонимов.

В гносеологическом аспекте важно, что в понятии  различение  диалектически  разреша% ется проблема формализации бесконечности: она остается как таковая, и в то же время исче% зает из сознания в логическом определении. В математическом  смысле различение суть ло% гическое  определение геометрической точки и числа  нуль,  чего  в  настоящей  математике нет.

 

 

Категория "инструмент % изделие" в аспек% те ОТТ интерпретируется как  открытие авто% ром ТРИЗ дискретности  процесса мышления, физическим аналогом чего, является открытие квантового движения   материи М. Планком (Нобелевская премия). На этом основании не% противоречиво  понять, что процесс мышле% ния и   самодвижения материи  суть  эквива% лентные объекты, откуда ТРИЗ "квантовая тео% рия творчества".

Переход от линии к плоскости (рис.1), был рассмотрен как диалектическое противоречие развития форм мышления. И вновь вопрос: что такое мышление? "Мышление есть Разли% чение", % такой оказалась найденная идея.

Различение % это субстанция, первооснова абсолютного качества,   снимающая "в себе" всякое противоречие.  "Неразличения" в при% роде не существует.   На этом основании и впервые в истории Познания феномен созна% ния (человек)  непротиворечиво вписывается в материю на правах неотъемлемого атрибута на  определенном этапе ее эволюции. Теперь мое "Я" поднялось над эмпирическими  идеа% лизмом и материализмом и достигло области идеализма абсолютного, что было важно для продолжения исследований в методологичес% ком плане. Позднее, для  обозначения объек% тов абсолютного характера было введено по% нятие  "точность", попутно разрешающее про% тиворечие в понятиях "постулат" и "аксиома" [2].

 

С целью исследования развития системы, соблюдая противоположные направления векторов, на сторонах данного веполя были построены  три  подобных  треугольника, кото% рые затем были свернуты в пространстве. По% лучилась правильная треугольная пирамида % "логический  тетраэдр", где три вершины при основании  были оценены как условно стати% ческие, а четвертая вершина % динамическая. То есть достигалось отношение 1:3, что указы% вало  на неизбежное развитие представлений о  техническом противоречии  с  отношением 1:2. Таким образом, через три года исследова% ний "сущности ТРИЗ" был найден формальный ответ об однозначном пути развития теории.

Естественно,   затем   последовало  диалек% тическое синтезирование нового "технодуха" с "техноматерией" % попытка описания техниче% ских систем тетраэдрической формой, попыт% ка  "сочинения нового АРИЗа", но эта работа успеха не имела. Однако научные факты сви% детельствовали о существовании  тетраэдри% ческих форм движения в  природе, а значит должно существовать и "тетраэдрическое мы% шление". Для  доказательства последнего по% требовалось еще десять лет.

 

Сообщил о полученных результатах Альт% шуллеру. Ответ: "Ничего не понял. ТРИЗ фило% софия не нужна, возьмите другую тему". Дей% ствительно, все было крайне  необычным для практически мыслящего сознания, требующе% го не абстракций, но конкретного результата.

Я не нашел противоречий в проведенной работе, а ТРИЗ учит, при решении задач на прогнозирование использовать максимум ре% сурсов. Выход на тетраэдр % правильный мно% гогранник, указывал на  такие  ресурсы,  % это тела Платона. Их всего пять: тетраэдр, куб, ок% таэдр, додекаэдр, икосаэдр. То есть ряд коне% чен, а "конец бесконечности" меня интриговал еще в юности и работа была продолжена.

Можно сказать, я "восстал" против лично% го авторитета Альтшуллера, но за мной стоял авторитет ТРИЗ. Наступили  трудные времена. Предваряя и утверждая  будущее, начал пи% сать стихи:

В бездонных недрах Энтропии, постичь Материи стихию, найти Идею Бытия %

помогут нам Бог, ТРИЗ и Я.

 

4

 

1991 год, первое полугодие. "Многие  фи% зики трудятся над созданием великой  карти% ны, объединяющей все в одну сверхсупермо% дель. Это восхитительная  игра, но в настоя% щее время игроки никак не договорятся о том, что представляет собой эта великая картина", % так Р.Фейнман, разработчик квантовой элект% родинамики и нобелевский лауреат, иронич% но характеризует попытку построения единой картины мира. К  очередному съезду я  пред% ставил такую картину в работе "Проклятый во% прос философии: вчера, сегодня ...". Моя кар% тина была конечной,   самодвижущейся  и включала в себя  сознание, которое  является исторической проблемой.

Здесь  были  разрешены  следующие  "веч% ные вопросы". Во%первых, "смысл  практики" обосновывался как  однонаправленная  функ% ция энергетического "сжатия", что приводит к непротиворечию  наряду  с  имеющимся  поня% тием о "расширении" Вселенной. В космологи% ческом смысле, практика %  построение "чер% ной  дыры"  с   вытекающими последствиями. Конечно,  скорбно. Но с позиций теории точ% ности  человечество перестраивает мир таким образом,   чтобы   разрушившись,   он   образо% вался вновь во всей исторической динамике. Человек динамически вечен.

 

Во%вторых, по основанию развития  поня% тия о противоречии ТРИЗ вписана в  историю Познания.

В%третьих,   понятие   о   противоречии   как "трисекции" сведено до "золотого   сечения". Такая форма мышления была открыта в США В.А.Лефевром  [6],  что  сыграло важную роль для продолжения работы.

 

В%четвертых,      икосаэдр   обосновывается как  "конец"  бесконечности  и  источник  само% движения и мышления. Это было решение за% дачи о том, что икосаэдр состоит из 20 тетраэ% дров.  Формально такого быть не может, но диалектика позволила иметь понятие о таком "тетраэдрическом икосаэдре" (динамический икосаэдр).

В начале задача была решена по  тризов% скому стандарту 1.1.6. Но такое решение было еще слабым и я поостерегся  изложить его в этой работе. Тем более, что это было "изобре% тение" перпетуум мобиле.

Научно понять решение указанной задачи можно из следующего. Познание происходит в рамках двух феноменов % "покой" и "движе% ние". Внедрение в умы последнего  % заслуга ТРИЗ. Для правильных многогранников суще% ствует свойство "дуальности" [3], то есть из од% них  многогранников строятся другие. Такое построение я рассматриваю как "статическую дуальность".  При  решение  задачи  было  вве% дено диалектическое понятие о  движении % "расширение%сжатие", которому  подвергают% ся 20 тетраэдров стремясь к форме идеально% го, статического икосаэдра  и не достигая ее. То есть  для решения  задачи я ввел понятие "динамической дуальности". При этом в физи% ческом   смысле происходит взаимопереход "вещество%поле". Разность объемов 20 тетраэ% дров и одного икосаэдра   интерпретируется как "дефект логического пространства", что по аналогии с "дефектом масс" из атомной физи% ки и дает представление об икосаэдре как ис% точнике движения и мышления.

Самодвижущиеся икосаэдрические объ% екты в природе: планета Земля, вирусы, гене% тический код человека [7]

 

На сегодня в общей теории точности кар% тина мира представлена  геометрической мо% делью (таблица I):

 

Э        Сфера с центром точкой

В        Отрезок прямой (нормальное, линейное мышление)

О        Правильный  треугольник (плоскостное мышление, ТРИЗ)

Л        Тетраэдр (пространственное мышление, доказано в 1999г.)

Ю        Куб

Ц         Октаэдр

И         Додекаэдр

Я         Икосаэдр

 

Модель получила название "Икосаэдриче% ский ряд" (ИР) и впервые была представлена в работе "Проклятый вопрос...".  Сфера с цент% ром точкой % тот же  икосаэдр, но "вращаю% щийся" в трех плоскостях.

ИР заключает в себе смысл открытия абсо% лютного Закона Эволюции Сознания, не зави% сящего  от  частных  сознания  и  воли. Разрыв между известными формами   мышления и икосаэдром является областью  интуитивного мышления % это терра   инкогнита, которую предстоит осваивать и   понятие о  сущности противоречия  в   сознании. ИР представляет собой   "непротиворечивость противоречия", что всякое сознание не смущаясь только и мо% жет понять в качестве "точной идеи бытия", в качестве "точного смысла жизни".

В физическом смысле теория точности рассматривает ИР в качестве модели такой формы движения материи как гравитация, ко% торая не поддается описанию в рамках  кван% товой теории. Икосаэдр % вневременный про% странственный квант   действия, "гравитон" (логико%математический  гравитон).

 

Отзывы на работу "Проклятый вопрос фи% лософии: вчера, сегодня ..." только  положи% тельные. Особенно мне дорога   следующая оценка. В свое время  мироздание из геомет% рических  идеальностей построил древнегре% ческий  философ Платон, но при этом огово% рился:  "если кто покажет лучшее, я сразу со% глашусь"  ("Тимей").  Я  показал  ему  свой  результат, так он не только согласился, но при% нес богам гекатомбу % жертву из ста быков, и устроил симпозиум (греч. "пиршество").

Тем не менее ТРИЗ по%прежнему  остава% лась в застое и на съезде Альтшуллер объявил о "закрытии" ТРИЗ, предложив начать все сна% чала. В ТРИЗ%народе  началась тихая паника, позднее с  единичными  проявлениями  истерии.

 

1991 год, второе полугодие. Внимание со% средоточено на источнике   самодвижения. При  исследовании  проекций икосаэдра было обнаружено вопиющее   противоречие. На проекциях были  правильные многоугольни% ки: треугольник,   пятиугольник, шестиуголь% ник. В этом ряду не доставало квадрата. ТРИЗ учит браться за самые трудные противоречия и отсутствие квадрата было ничтоже сумняше% ся связано  с неразрешимой задачей "квадра% туры  круга".  По  аналогии  "неразрешимости" вышел на задачи "трисекции угла" и "удвоение куба". Приступил к их исследованию и  реше% нию. Особенно симпатизировала  задача три% секции угла % ведь тризовское   техническое противоречие также подпадает  под  понятие трисекции.

Я не свихнулся обратившись к этим зада% чам. Просто у меня были логические средства, о которых в дотризовскую эпоху  даже не по% дозревалось.

Для  трисектрисы  нашел  ранее  не  извест% ную в геометрии закономерность и на основа% нии этого открытия решил задачу  трисекции угла по АРИЗ%85В за 20 дней. В  день  своего рождения, около полуночи.

Понял, что глубоко "уязвил" науку и мне требуется научный консультант. Друзья подо% брали кандидатуру % Л.М. Котляр, доктор фи% зико%математических наук,  профессор из на% шего Политехнического института. Я предста% вил ему идеи решения  задач с икосаэдром и трисекции угла. Естественно, мне было указа% но, что с икосаэдром так обращаться нельзя, а задача о трисекция угла неразрешима.

Я  возражал:  угол  %  плоскостной  объект, для проверки сводится к линейному аппарату аналитической геометрии, а это уже откровен% ное  логическое противоречие.  Проверка решения в заданных условиях % циркуль и  ли% нейка,  не  имеющая  делений,   указывала на "самодоказательство" и  независимость с на% меком неизбежности  существования некоего иного, нелинейного,  "плоскостного исчисления". Решением этой задачи явление ТРИЗ до% казывалось  математическим,  научным  образом.

 

5

 

1993 год. В гостях у В.В. Митрофанова (С.% Петербург) потрясенно листаю книгу Ю.Г. Бе% лостоцкого "Энергия: что это  такое?". Автор, физик%теоретик, не имеющий понятия о ТРИЗ, рассматривает движение в форме "логическо% го треугольника"  (тризовский веполь!), пере% ходит к  тетраэдру и пытается из них строить новые фигуры, но останавливается перед не% преодолимым противоречием возникновения зазоров. Блестящий факт  подтверждения мо% ей  работы  из  независимого  источника  о  на% правлении развития познания.

Расшифровал самую таинственную проро% ческую книгу в Христианстве  "Апокалипсис". На интуитивном уровне речь идет об икосаэд% рическом устройстве мира и бога. Я на верном пути.

 

1995 год. При исследовании задачи удво% ения куба обратил внимание на   квадрат с "двойной диагональю". Рассматриваю его как новую форму  противоречия. Диалектически синтезирую геометрический "дух" и "материю" – накладываю задачу о молниеотводе. Прове% рил находку на десятке учебных задач и в ито% ге получился алгоритм %  АРИЗ%95ТЭ. Вся ре% шательная часть в  шесть шагов. В АРИЗ%85В Г.С.Альтшуллера четыре части и 18 шагов. До% стигнутую мной компактность интерпретирую наличием более сильной геометрией для мы% шления % "кубической". Но мне нужен тетраэд% рический алгоритм. Тогда произошел диалек% тический скачок.

На основании открытия новой формы противоречия из четырех элементов, "трехэле% ментную" ТРИЗ назвал "классической".

Альтшуллер:  "Рад,  что  работа  продолжа% ется".

 

Позднее в работе Ю.П. Саламатова [8] об% наружил подобные геометрические представ% ления об устройстве структуры  логики техни% ческих систем. Еще одно доказательство моей правоты.

 

1996 год. Несмотря на ухищрения, задачи квадратуры круга и удвоения куба  решению не поддаются, однако в процессе их исследо% вания и решения открыто много новых поня% тий. Задаюсь вопросом: если построился "ква% дратный алгоритм", то что   такое  "круг"  как форма мышления? Откуда он появляется в со% знании?

Нашел идею и впервые в истории филосо% фии построил абсолютную   диалектическую физико%феноменологическую   однозначную модель "материи". Модель  включает четыре пары взаимно противоположных  феноменов:

1. Свет % тьма;

2.  Движение  %  покой;

3.  Пространство % пространственный объект;

  1. Сознание, обладающее памятью, %  со% знание, умеющее строить противоречия и раз% решать их.

Первые три пары условно понимаются ста% тичными, четвертая % динамичной,  работает закон тетраэдрического отношения.

 

В модели последовательно реализуются постулаты Евклида в следующем порядке: круг 0 (третий постулат); отрезок прямой АВ (пер% вый  постулат);  прямая  СД  с   образованием прямых углов (четвертый постулат). К прямой АД возможна только одна параллельная пря% мая ВС (пятый постулат и его доказательство).

 

При построении не реализуется второй постулат в силу его эквивалентности третьему. Эта система уже не постулатов, но "точностей" подпадает  под  закон  тетраэдрического  отно% шения 1:3, где динамичной составляющей яв% ляется пятый постулат. Для нюансов в объеме этой работы нет места, но изложенное следует понимать как наглядное  достижение самосо% гласования "физики" и "математики". Этот ре% зультат оказался  большой неожиданностью. Получалось, что  решена академическая проблема "естественного обоснования математи% ки" [3; 9], о чем и не  помышлялось.

Слово "математика" переводится с гречес% кого как "знание", "наука" и  настоящим пост% роена "Наука" с большой буквы, % не имеющая логических противоречий в силу абсолютного характера. Такое оказалось возможным лишь на основании точного решения проблемы не% формалазуемости бесконечности.

Являюсь с сообщением к своему научному консультанту и предлагаю "смешную" задачу: как вписать друг в друга две равные окружно% сти? Леонид Михайлович в  недоумении. Од% нако через  некоторое  время следует неуве% ренный ответ: если только вторую окружность представить в  форме геодезической прямой. Я  удовлетворен. Моя теория мышления до% ступна для познающего сознания. Именно на геодезическом   принципе   нашли   свое   абсо% лютное доказательство постулаты Евклида.

Если по%человечески, то Я.Больяй  поспе% шил с утверждением "абсолютной геометрии" [1832г.; 3], но теперь эта поспешность находит свое диалектическое прощение в Общей тео% рии точности.

 

1997 год. Три мировые религии % Иудаизм, Христианство,  Ислам,  по   основанию своих различных символов %  звезда Давида, крест, полумесяц, находят   свое согласование под эгидой "икосаэдрической математики".

На этом же основании согласуются три мировые геометрии % Евклида, Лобачевского, Римана.

Г.С. Альтшуллеру и В.В. Митрофанову присуждена  "Зломановская  премия"  (утверж% дена в 1979г.).

1998 год. На новых основаниях математи% ки  (рис.2),  построен   АРИЗ%98/Т%1   (первая часть)   [10].   Сняты   все логические неувязки первой части   АРИЗ%85В   Г.С.Альтшуллера. Строгость  нового алгоритма позволила опи% сать его   логико%математической формулой, получившей  название  "Альтшуллера  %Злома% нова уравнение".

Последнее письмо Генриха Сауловича, обычные две строчки: "Рад, что философский огонек не угас и будет светить в разгар  коммерческих ночей".

 

1999 год. Показываю Л.М. Котляру три ли% сточка под заглавием: "Принципиальное соот% ветствие элементов и логики квантовой физи% ки и  ТРИЗ".  Изумленная  заминка.  (Еще бы! Ведь это было согласование природы макро% и микромира, над чем ломают головы все фи% лософы).  Немедленно последовало предло% жение читать курс "квантовой теории творче% ства" не студентам, но аспирантам. Отказался. Интуитивно понималось, работа моя еще не закончена.

 

Вернулся со съезда из Петрозаводска и вплотную взялся решать проблему отсутствия тзтраэдрического алгоритма. Нашел "свой промах" и едва не замертво рухнул на стол. Это была очередная "встреча с чудом". Месяц провел в местном санатории.

Оказывается,  АРИЗ%98/Т%1      построен именно на основе геометрии  тетраэдра, но я этого не понимал, так как строил логику алго% ритма на новых основаниях математики. Про% изошло же следующее. Из прагматических це% лей для различения форм АВ и СД, последняя была  изображена штриховой линией.  Пред% ставляя полученный объект в пространстве, % а этого теперь требует понятие об икосаэдриче% ской мышлении, проекцию   перпендикуляр% ных  сплошной    и   штриховой прямых дает только тетраэдр. В данном случав он объявил% ся как бы  чудесным образом % "сам". Однако точным  будет диалектическое суждение: как "сам", так и "не сам", ибо тетраэдрическое бу% дущее ТРИЗ было логически непротиворечиво спрогнозировано еще в 1989 году.

 

Необходимо отметить, в ТРИЗ тетраэдр уже появлялся еще в 1985 году (В.А.Королев, Белая Церковь), о чем на момент построения "логического тетраэдра" мне было неизвестно. В такой форме В.А.Королевым было согласо% вано единство четырех логических инструмен% тов ТРИЗ, но идея была еще глубоко интуитив% на, неясна и не получила развития. Как теперь доказано, такой ход  тризовской мысли был верным %   диалектическое единство тризов% ских инструментов идеально описывается "ло% гическим тетраэдром" с отношением вершин 1:3, где "1" представляет динамичность АРИЗа.

6

 

1999 год. Ищу задачи, которые бы  реша% лись икосаэдрической теорией, и такая вновь объявилась "сама" % проблема "научного лето% исчисления". Накануне 2000  года в общест% венном сознании возник переполох по поводу названия  будущего  года. Новогоднюю ночь провел за рабочим столом, заканчивая работу "Последний законодательный", где на основа% нии   решения проблемы с бесконечностью, обосновывалось название нового текущего года из "точки 2000" % "2001%ый", как это при% нято в мире конечных вещей, но чего научное сознание пока не допустило. В честь открытия логически непротиворечивого   начала%конца мироздания,  предложил ввести новую кален% дарную эру % "от Человека".

 

2001 год. В статье "Космология" [11] нахо% жу: требуется "совершенно новая  физическая теория". В конечном счете объектом изучения физики является "движение". Показываю свою "совершенно  новую философскую теорию" и утверждаю:  будущее физики может быть ос% новано только на применении теории "икоса% эдрического движения".

 

С криком: "Ты чем занимаешься!?", %  мой пресс%секретарь В.Е.Дудко доставил   новую информацию. "Книга рекордов   Гиннесса"  (2000г.,    с.033),    доказана   великая теорема Ферма, выдана частная премия 200 000 дол% ларов. Смешно. Из условий теоремы вытекает, что "эн" стремится  к бесконечности и если не решена эта проблема, то о каком доказатель% стве  может идти речь? Даю диалектическую интерпретацию теоремы (ввел геометрию), показываю  икосаэдрическое самодоказатель% ство. С посыльным  материалы  решения  про% блемы   отправил   в университет Геттингена (Германия), где хранится научная премия. От% вета не получил.

 

Сейчас мои коллеги по работе знают, что фланцевые соединения затягиваются тетраэд% рически; четырехдиодный   выпрямительный мост % тетраэдр; крестное знамение, которым ограждают себя от нечисти христиане,  тетраэдр. Структурой тетраэдра описывается "отно% сительности принцип" Эйнштейна. В  теории электрослабого взаимодействия один фотон и три бозона (1:3; Нобелевская премия). И нако% нец материалистическое  решение Основного вопроса философии %  "бытие определяет со% знание" получает  свое развитие в геометрии тетраэдра, откуда очевидно, что всякое созна% ние мыслит по   принципу   четырехдиодного выпрямительного моста... Икосаэдрический ряд % исполнение пророчества Альтшуллера о "создании алгоритма решения  "открыватель% ских" задач.

 

2002 год. Донельзя остервенели Внешние Обстоятельства. Творческая работа  заброше% на. Докатился с этой философией  % "наглая и сутяжная леди" (Ньютон), до мемуаров.

 

2005 год. Что такое "имя"? Это попытка ликвидации пробелов прошлого и создание будущего, утверждение связи текущей вечно% сти. По мера "философствования"   смутные черты исследуемого объекта проявлялись бо% лее четко. Так что это в конце концов? "Теория Развития Точных   Систем", попросту "теория точности", что цивилизованный разум уже от% чаялся увидеть.

 

Накануне Петрозаводского доклада ТРИЗ уже подала заявку на "точность". Вышла в свет книга Г.С.Альтшуллера "Творчество как точная наука", 1979г., но вновь потребовались  дока% зательства  и  последнее   доказательство до% стигнуто, чем и   свидетельствуется   "кончина философии".

 

2006 год. Докладываю Л.М. Котляру о на% звании полученного результата % "теория точ% ности". Профессор поморщился:  "Неудачное название". Действительно, для  всякого нор% мального человека такая  дерзость  возмути% тельна, ибо под  точностью  интуитивно  мыс% лится чувственно невозможное % Бог, и кто его в истории зримо видел? Я учел реакцию ака% демического сознания, но в своем стиле и внес корректировку (кстати, моя рабочая должность на КамАЗе "корректировщик", % та% скаю на гальванике резиновым ведром   кислоту),  в  аспекте  продолжения  дела:  "Общая теория точности".

В самом деле, хотя построенная теория начально%конечна  и  обойти  ее  никак  нельзя, но внутренне исторически еще неполна, а по% тому такое "округление" является единственно приемлемым.

 

7

 

Выше я отметил ряд ключевых фамилий, обеспечивших  настоящий  результат,  и  выра% жаю этим людям искреннюю благодарность (и сочувствие). Осталось назвать еще одного ге% роя  непростой   эпопеи: Рамиль Шакирович Юсупов % мой друг, соратник и топ%менеджер. Его  неоценимая помощь являлась опорой и движителем на протяжении всего времени прокладывания столбовой дороги Науки.

 

Литература

 

  1. "Технологии    творчества",    №3,   Челя% бинск, ЧОУНБ,  1999г.
  2. Н.И.Кондаков,       "Логический  словарь% справочник", М.,  "Наука", 1975г.
  3. Математический энциклопедический словарь, М., "Советская энциклопедия", 1988г.

4.  Г.С.Альтшуллер,  "Найти идею", Новоси% бирск,  "Наука",  1986г.

  1. Гегель, "Наука логики", Энциклопедия философских наук, т.1, М.,   "мысль",  1975г.

6.  "Вопросы философии", №7,  1990г.

7.  А.Г.Волохонский, "Цитология и  генети% ка", т.VI, №6, 1972г.

  1. Ю.П.Саламатов,   "Шанс   на   приключе% ние", Петрозаводск, "Карелия",  1991г.
  2. "Проблемы Гильберта", Челябинская обл., г.Касли, "Исфара", 2000г.
  3. Труды Международной конференции "ТРИЗ Фест", Санкт%Петербург, 2005г.

11.  Физический     энциклопедический   сло% варь, М., "Советская энциклопедия",  1983г.

 

КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИЕМОВ УСТРАНЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКИХ ПРОТИВОРЕЧИЙ

 

Р. Вийк, Эстония

 

 

Рихо Вийк является соискателем доктор% ской степени в области правоведения при Tаллиннской Aкадемии Норд; он работает в своем юридическом бюро юристом; в случае научного интереса к классификации систем на основе регулятивного вида, контактный ад% рес: triz@hot.ee

В работе классифицируются приемы уст% ранения технических противоречий класси% фицирующим методом 40+10, основанным на различных регулятивных видах, во фракталь% ную качественную матрицу 6х6 путем нахож% дения элементов регулятивно того же вида, т.е. повторяющихся элементов, а также вы% двигается гипотеза о шестисоставной регуля% тивной структуре веполя.

Регуляция, фрактальность, приемы устра% нения технических противоречий, классифика% ция, система, целостность, вид приема, веполь.

 

Увлекательно открывать из числа как раз% личных элементов, как прочно, так и  слабо связанных между собой доселе  неизвестный, скрытый порядок. Впервые осуществлена пол% носистемная   классификация приемов пре% одоления технических  противоречий,  которая позволяет упорядочить комплекс типовых приемов в систему.

Первой задачей работы было проанали% зировать типичный прием  устранения техни% ческих противоречий 40+10, используемый в ТРИЗ, чтобы проверить гипотезу подобия. В отношении  типичных приемов решения тех% нических противоречий можно было предпо% ложить, что речь идет о двухуровневой систе% ме,  базирующейся на регуляциях различного вида, в которой можно открыть фракталь− ную цепную структуру, состоящую из по− следовательных видов кибернетической регуляции, которая содержит, что свойствен% но фрактальности или  самоподобию, в свою очередь, в каждом виде регуляции шесть под% видов регуляции.  Всего из этих двух уровней фрактальности   можно образовать регуля− тивных  фрактальных матрицы 6 x 6. По% добные   фрактальные системы приемов процедурной регуляции удалось найти в са% мых различных областях. До сего времени от% сутствовала качественная основа классифика% ции, созданная на единой основе приемов ус% транения технических противоречий. По гипо% тезе подобия  должно быть возможно распо% ложить эти приемы в виде матрицы, т.е. при% емы  подобны видам регуляции, располагаю% щимся в ячейках матрицы. Каждый прием имеет сходство с каким%либо видом  регуля% ции и точнее с его подвидом, или  анализом сути приема можно установить, к какому виду регуляции этот прием  принадлежит. Можно предположить, что  каждый прием преодоле% ния противоречия  можно классифицировать как вид регуляции вместе с его принадлежно% стью к какому%либо конкретному подвиду.

Второй задачей было проверить цель− ность  совокупности  приемов.  В  полносис% темной таблице типичные приемы устране− ния технических противоречий рассмотре% ны как всевозможные виды приемов регу− лятивного  преодоления  противоречий, по% средством которых можно обеспечить  цель% ность составляемой таблицы (возможно най% ти отсутствующие виды приемов) и избежать качественных  повторений  (найти  продубли% рованные приемы).

Можно утверждать, что каждый прием устранения противоречий по своей сути является регулятором противоречий. При осуществлении   регуляции   можно  использо% вать различные кибернетические регуляторы: простые, типа да%нет, т.н. промежуточные (ре% остат), прямой связи,  обратной связи, про% граммные,  гомеостатические саморегулятив% ные. В случае каждого последующего вида ре% гулятора,  т.е.  на  ступени  качественного  гене% зиса в регулятивный механизм  добавляется новый элемент, позволяющий в  области  эф%  фективности   регуляции   сделать  принципи% альный скачок в  развитии (в экономичности, гибкости,  скорости и т.п.). Всего с прибавле% нием  элементов этих скачков в развитии, т.е. видов регуляции можно насчитать шесть, т.е. конечное число. Поскольку каждый вид регу% ляции  в  свою  очередь   подразделяется на шесть подвидов, то для классификации мож% но образовать  матричную таблицу 6 x 6, т.е. состоящую из   36 ячеек, в которой  каждая ячейка  образуется из регуляции какого%либо вида, приема преодоления.

Можно утверждать, что каждый вид приема глубоко по своей сути является не− ким регулятором определенного качест− венного вида. Поскольку техническое разви% тие через ступени качественной   регуляции движется в направлении  идеальной регуля% ции, т.е.  саморегуляционного гомеостаза, то, таким   образом, устранение технических противоречий является фактически нахож− дением регулятора подходящего вида.

На примере шестисоставного регулятив% ного ряда, использованного в классификации видов регулятивных  приемов, можно пока% зать, что он начинается с регуляции самого простого   типа "да−нет", (например, с двухпозиционного переключателя), затем проходит этапы промежуточной регуля− ции (например, реостат), затем прямой связи, обратной связи, программной регу− ляции, (например, управление через це− ленаправленное наклонение обратной связи) и заканчивается саморегуляцией (параллельные программы), т.е. гомеоста−тической регуляцией. На каждой ступени в регуляционный механизм добавляется новый элемент (например, к прямой связи добавляется цепь обратной связи), что позво% ляет осуществлять более  совершенную регу% ляцию принципиально нового вида.

Можно утверждать, что составленная на основе таких видов регуляции классификация видов регуляции является цельной. Видов ре% гуляции насчитывается шесть, причем каждый из них содержит еще шесть  подобных видов регуляции. Таким образом,  всего на второй фрактальном уровне  насчитывается 36 раз% личных подвидов регуляции, что является ко% нечным числом,  которое должно быть также идеальным числом видом приемов (все име% ются в наличии, ни один не повторяется).

Было бы правильным для проверки выше% указанного описать критическое испытание, что давало бы возможность  опровержения. Для опровержения   представленной класси% фикации следовало бы найти такой прием ус% транения технических противоречий, который было бы принципиально невозможно класси% фицировать при помощи таблицы 6x6, т.е. в отношении  которого  не  используется  регуля% ция, входящая в число 6  регуляционных ви% дов. Таким образом, для опровержения основы классификации речь должна идти о неиз% вестной доселе семисоставной регуляции или же должна быть иная возможность нерегуля% ционного  устранения  технического  противо% речия.

Можно утверждать, что, исходя из этого, можно было бы классифицировать по регуля% ционным степеням и упорядочить важные ин% струменты ТРИЗ, такие как  типичный прием 40+10, по первой фрактальной ступени, также элементы веполя, степени сложности изобре% тения, уровни идеальности и т.п. системность качественных ступеней. Все они до сего  вре% мени были представлены в ТРИЗ как комплек% сы,  причем  было  невозможно  ясно обосно% вать конечность списка этих  элементов, ино% гда место ряда в   последовательности или представить в виде формального вопроса бо% лее глубокое обоснование ступени или нали% чия уровня. 

Совокупность, комплекс и система ме% тодологически находятся на разных уровнях. В отличие от совокупности, составленной на типовой основе (подобие, кластер, норма и др.), в случае комплекса проверяется, есть ли еще приемы, которые не вошли в комплекс (обратная связь с тысячами реальных изоб% ретений). В случае системы к комплексу до% бавляется еще выдвижение системообразу% ющей основы, использование которой спо% собно показать доселе отсутствующие или дублированные в совокупности и комплексе приемы, также оставшиеся незаполненными в матрице места. Наглядным примером сис% темы является периодическая таблица хи− мических элементов Менделеева, которая естественным образом исключает выпадение из нее каких%либо элементов или дублирова% ние незамеченных. Матрица   регулятивных видов имеет такое же  системное синергети% ческое свойство.

При   анализе   регуляционных   видов ис% пользовались две фрактальных ступени,  по% скольку третья фрактальная ступень уже при% водилась у каждого вида приема. На первом этапе выяснялся прежде всего  регулятивный характер типичного приема 40+10. Хотя 10 до% полнительных приемов в ТРИЗе менее извест% ны и реже используются, было резонно также добавить  их к 40 основным  типовым  при% емам, чтобы узнать, с чем мы имеем дело и к чему  они относятся. В ходе анализа исследо% ванные 50 приемов вначале разделились на 6 различных регуляционных видов, а затем между 36 подвидами (в каждом виде произо% шел внутренний, более точный  анализ, при котором была уточнена более  точная регуля% ция каждого входящего сюда приема). Таким образом, приемы,   помещенные в каждый различный вид   регуляции,   разделились,   в свою очередь, на 6 подвидов регуляции. Ана% лиз и  понимание  были  упрощены  тем,  что многие приемы содержали подвиды, что вме% сте с дополнительными приемами  составило порядка ста вариантов, которые  составляют третий уровень фрактальности.

Выяснилось, что 10 дополнительных при− емов не содержали новых видов основных приемов. Это можно было предполагать,  по%

 

скольку в описаниях патентных и авторских свидетельств их было статистически меньше в сравнении с 40 основными приемами.

Поскольку ранее исследованные 40 000 приемов должны были дать для составления совокупности типичных приемов доста− точно большую базу,  очевидно,  комплекс, то можно было предполагать, что все или поч% ти все приемы были предварительно  описа% ны. Поскольку всего было найдено   40+10 приемов, то из них, очевидно, 14  приемов должны были быть лишними, т.е. они должны были каким%либо образом  совпадать  с  ка% ким%либо  другим  приемом или с дублирую% щим их, хотя с описанным смещением в даль% нейшем может быть, можно было бы приме% нить вид приема в подвидах приемов. Нали% чие у приемов подвидов следует из фракталь% ности и они содержали бы на высшем уровне как подобные себе  подвиды приемов  шести приемов. Таким образом, в идеале всего было бы 6 видов, которые состоят из 36 основных приемов и 216 подвидов приемов. В  настоя% щее время для сорока приемов из последних описана лишь часть, менее половины, и их по% иск был бы связан с использованием специа% листами основы   качественного   различения. Подвиды   приемов до настоящего времени считались скорее принадлежащим к приемам как показательная совокупность, а не как ком% плекс, который может быть дополнен. Если бы в отношении комплекса, в отличие от совокуп% ности, можно было поставить  вопрос о  том, есть ли еще подвиды приемов, то система по% казывает, что элементов не  хватает и предо% ставляет описание для  поиска, каких именно элементов не хватает.

В части совокупностей и комплексов речь идет и систематическом недостатке, когда при отсутствии  цельного  классифицирующего  ос% нования, исходят из типичного или ищут име% ющуюся, несистемную целостность,   которая на ступенях поиска еще скрыта. В данном слу% чае у составителя ТРИЗ была неизвестная ме% тодологическая возможность составления си% стемной квалификации на основе фракталь− но−видовых регуляций. При создании этого классификационного метода использовалась диалектика, кибернетика, теория систем и синергетика, часть из которых в середине  про% шлого века еще не существовала.

В некоторых продублированных случаях (особенно  в  случае  10  дополнительных  при% емов) наблюдалось заметное   регулятивное подобие и единство с  основным приемом, и единственной   причиной создания дополни% тельного приема могло быть желание особен% но подчеркнуть какое либо конкретное техни% ческое отличие или отличие в части приема. Вероятно,  цель  состояла  в  том,  чтобы  соста% вить и дидактически описать по возможности цельный и полезный комплекс  типовых при% емов. Поскольку было  очевидно, что соста− витель комплекса  приемов не исходил из качественной  регуляции, то при составле% нии могло возникнуть желание округлить ти% пичные приемы до 40 или 50.

Несколько сложнее было найти среди 40 основных приемов 4 двойных приема. На втором этапе анализа, когда был выяснен каждый подвид приема, стало ясно, что для четырех пар (приемы № 1 и 5, 11 и 24, 14 и 15, 38 и 39) речь идет о регуляции того же вида и их следует регулятивно рассматривать как принадлежащие к тому же виду. Это легко заметно, например, для 1%го Принципа дроб% ления и 5%го Принципа объединения, которые являются противоположностями одного вида. Нет  причины  или  основания  для того, чтобы противоположные  приемы  одного  вида  рас% сматривать   как   отдельные самостоятельные виды приемов.  Аналогичное противопостав% ление для  второй пары (38  % Использование сильных  окислителей и 39 % Использование инертной среды) является более затрудни% тельным. В обоих приведены некоторые под% виды приемов и примеры, анализ  которых подтверждает вывод.

С другой стороны, для двух других пар (24%й принцип "Посредник" или 11%й "Заранее подложенной подушки" и принцип 15%й Дина% мичность или 14%й   Сфероидальность)   речь  идет о совпадениях, находимых при помо− щи   анализа содержания. Выясняется, что "Посредник" может заодно быть средством смягчения "Заранее подложенная подушка" и так же, как в случае Динамичности, так и Сфе% роидальности речь идет о тех же регуляциях, хотя представленных  в  различной  форме. В обоих случаях речь идет о регулятивных приемах того же вида, хотя они описываются и называются формально по%разному. Если их объединить, то  можно  ограничиться  одним названием и описанием, поскольку речь идет об одном и том же виде приема или подвиде приема, если искать новое единое название и описание. Это совпадение можно просто про− верить, если иллюстрирующие прием описа% ния патента  и авторского свидетельства про% анализировать по характеристике другого приема. В большинстве случаев субстанци− альные совпадения можно легко отыскать, особенно если учитывать особенности регуля% тивных подвидов.

Таким образом, всего в 14 случаях было бы целесообразно дать единые наименова− ния двойным элементам, т.к. в случае 50 типовых приемов устранения технических противоречий речь идет о 6x6, т.е. 36 регу− ляциях (видах приемов) различного вида. Например, их можно было бы назвать, следуя сложившейся традиции, принципом 24%11 По% средник%Подушка и 15%14 Динамичность%Сфе% роидальность.

Но не следовало бы в некоторых случаях объединить приемы в один вид приемов? Примерный  ход  возможного  анализа  приво% дится ниже:

 

Являются   ли   принципы   40   %  Применение  композиционных  материалов  и 33 % Принцип однородности    противоположностями, по% скольку   композиционные материалы могли бы быть противоположностью однородности, т.е. приемами одного вида? Анализ показыва% ет, что 33%й Принцип однородности находится на  первой ступени  фрактальности,  т.е.  в  об% щем, по виду регулятивности имеет обратную связь с 4, что самореализуется в  следующей, т.е.   второй   ступени   фрактальности,   в  регуля% ционной  форме  1  "да%нет".  Примеры,  прило% женные к приему, описывают ситуации, когда в качестве общей  задачи  следует  обеспечить обратную  связь, что  удается  сделать  в  форме "да%нет". Простое сотрудничество между объ% ектами,  т.е. обратная связь, обеспечивается однородностью;  например,   материалы,  из которых    сделаны    объекты,    являются  однород% ными, т.е. "да" для однородного  материала и "нет" для неоднородного материала.  С  другой  стороны,  общая  задача 40 % Применение ком% позиционных   материалов       сформулирована    поверхностно  с целью отказа от однороднос% ти, т.е. от перехода к противоположной зада% че однородности, но примеры в ходе анализа выяснятся иные. Общей задачей в примерах приемов  вместо  простой  обратной  связи объ% ектов % достичь управляемого контакта соглас% но  цели  5,  что  возможно  при помощи специ% ального регулирующего дополнительного  ве% щества  6.  Таким образом,  по  виду  регулятив% ности   на  первом фрактальном уровне речь идет о 5 видах, а на шестом, % о 6 видах. Ком% позиционные     материалы     обладают  синерге% тическими свойствами, т.е. свойствами,  появ%  ляющимися    в   композиции, причем этими свойствами  не  обладает ни один отдельный материал,  входящий в состав. Однородность и композиционность являются регулятивными противоположностями,   т.е.   речь   идет   на  вто% ром уровне фрактальности  о  регуляционных видах 1 и 6 соответственно. Следовательно, в случае 40 % Применение композиционных ма% териалов и  33 %  Принцип  однородности  речь не идет о приемах  одного  вида.

 

Выяснилось, что проанализированные 50 приемов составляют полный комплекс, т.е. все 36 различных видов различались и были описаны, т.е. речь шла о полной системе. Поскольку для многих приемов были приве% дены подвиды и в 14 случаях речь шла о двой% ных описаниях,  в дальнейшем,  в качествен% ном фрактальном  анализе видов,  очевидно, было можно достичь третьей ступени, т.е. описания 216 подвидов приемов. Посколь% ку при анализе изобретений для нахождения видов приемов подобных целей не было по% ставлено, то могли понадобиться дополни% тельные исследования. Для этого материала должно хватить, поскольку в мире довольно точно официально описаны, зарегистрирова% ны, систематизированы на какой%либо  осно% ве и доступны миллионы творческих решений для преодоления технических противоречий. Другой вопрос, есть ли настоятельная практическая потребность в этом, поскольку их принципиальные свойства, аналогично си% нергетике таблицы Менделеева, специалист может прогнозировать и описать и без кон% кретных примеров.

Как было сказано, у большинства видом приемов есть подвиды. Например, у принци% па 18 % Использование механических колеба% ний % есть 5 подвидов вместе с иллюстрирую% щими их  примерами, которые по регулятив% ному  виду можно в свою очередь классифи% цировать следующим образом:

1. придать объекту колебания % регулятивно самый простой вид "да", регуляция состо% ит  в  наличии%отсутствии колебаний, на% пример, через них % включение%выключе% ние возбудителя;

2.  при наличии колебаний % увеличить их ча% стоту (до сверхзвука) % регуляция периода колебаний для увеличения или  снижения частоты;

3.  использовать резонансную частоту % регу% ляция прямой связи, сохранение на посто% янном уровне резонансной частоты;

4.  подвид приема отсутствует, была бы регу% ляция через обратную связь  например, в случае, если бы происходило полезное ав% томатическое изменение  частоты колеба% ний в зависимости от изменения резонанс% ной частоты обрабатываемого объекта;

5.  использование пьезовибраторов вместо механических вибраторов % если  исполь%  зование  пьезоэффекта  позволяет достичь запланированных  оптимальных вибраци% онных  характеристик, то возможна про% граммируемая регуляция;

6.  использование сверхзвуковых колебаний вместе с электромагнитными полями % при наличии регулирующего совместного дей% ствия электромагнитного поля и  ультра% звуковых колебаний возможна   парал% лельная регуляция.

 

В отношении представленной системы речь идет о синергетической системе типа периодической  таблицы  химических  элемен% тов Менделеева, где свойства  каждого элемента можно описать теоретически, без фак% тического наличия  этого элемента или поисков и исследования патента или авторского свидетельства.  Общее  описание  частично сле% дует из используемого метода  или  регуля− тивного местонахождения  вида  приема     в    качественной    таблице. Например, в послед% ней группе типичных приемов устранения тех% нических противоречий № 1 основой является основная регуляция типа "да%нет", т.е. первым свойством   всех   элементов   является осуществ% ление регуляции на принципе "да%нет", вслед% ствие чего для ее  претворения  в  жизнь  ищут один из шести видов   регуляции.

Конечно,  можно  было  бы  даже  утверж% дать, что нахождение всех 36  регулятивных видов   из   40   приемов   является случайным, речь идет о совпадении или избирательности восприятия. Но это не объясняет того, почему в примерах типовых приемов происходит ре% гуляция того же вида. Утверждение опровер% гается также  анализом содержания. Устране% ние  противоречия происходит путем  нахож% дения подходящей регуляции. Прием может быть успешным только тогда, когда он способен    реализовать    эту    регуляцию.  Та% ким образом, вид приема более  фундамен% тален, чем типовой прием. Типовой прием по своей сути опирается (хотя это можно и не за% метить) на  вид  приема,  не будь этого, его нельзя было бы успешно применять. 40 типо% вых  приемов  устранения технических проти% воречий необходимо и можно проанализиро% вать, исходя из вида приема и вновь описать, причем это не вступает в противоречие с тео% рией и авторскими правами Генриха  Альт% шуллера, просто наука логически продолжает начатое и открытое им в новой парадигме.

Выше упоминалось о части возможностей развития,  но  есть  еще  много  других.  Напри% мер, с  каждым  фрактальным  уровнем при% ближаются к конкретному  решению, % инте% ресно, с каким уровнем фрактальности можно столкнуться на уровне  отдельных  патентов  и авторских  свидетельств и возможна ли здесь вообще единая измеримость? Связан ли регу% лятивный вид, а если связан, то как с уровнем качества   изобретения,   поскольку  революци% онное изобретение несет  множество изобре% тений меньшей инновативности? Связано ли, а если связано,  то как постепенное развитие регулятивного  объекта,  т.е.  качественный  ге% незис с различными регулятивными качества% ми приемов? Были бы более абстрактные таб% лицы  регуляционных  видов или видов при% емов более  эффективными вспомогательны% ми средствами изобретателя, чем привычные 40+10   и   приемы,   пропитанные  конкретнос% тью, или для подъема эффективности прежде всего надо изменить  общее понимание? Как более теоретическое знание достигает практи% ческой пользы и платежеспособного выраже% ния или оно остается лишь радостью теорети% ков? Что нужно, чтобы ТРИЗ, двигаясь от ком% плексности видов приемов к системному опи% санию, преодолел противоречие 5 видов, т.е. двигался бы от контроля обратной связи к си% стемному или программному   объяснению, начал бы пятую S%образную кривую развития? Если в развитии   самолетостроения  была пройдена  S%образная кривая, соответствую% щая 6 регулятивным видам для полного устра% нения гравитационного противоречия, т.е. до% стижения   первой   космической   скорости, то кривые развития других поколений техничес% ких решений создали  ли приемы, а если со% здали, то какие? Если  в случае шести регуля% ционных видов  всякий раз добавляется один новый  регуляционный элемент и осуществи% мы все регуляции предыдущих более простых ступеней, то можно ли также рассматривать переход приемов от вида к виду как переход к все более совершенным видам приемов и со% держатся ли в каждой более совершенной ре% гуляции возможности менее регулятивные?

Поскольку   элементы   веполя   также  свя% заны с регулятивностью, то является ли  этим рядом: 1. источник энергии, 2. трансмиссия,

  1. 3.   рабочее тело, 4. цепь обратной связи обрабатываемого тела, 5. механизм уп− равления, 6. параллельные процессы го− меостаза, и почему заканчивающий ряд регу% ляции элемент ТРИЗ веполя, т.е. элемент, поз% воляющий достигнуть гомеостаза, определен% ной регулятивной идеальности, до сих пор не рассмотрен?  Регуляции напрямую связаны с различными элементами веполя:

 

1.  "Да−нет"    (например,   электровыключа% тель) % регуляция этого типа связана с источником энергии, т.е. энергия есть или нет.

1.  Промежуточная регуляция (например, реостат) связана с трансмиссией, т.е. энергию можно передавать в  определен% ной части X %, т.е. при помощи регуляции можно обеспечить   известный процент имеющейся энергии.

2.  Прямая связь (например, стабилизатор напряжения) связан с рабочим телом, т.е. регуляция обеспечивает определенный ре% жим тела, нестабильно вырабатывающего энергию, например,  постоянное напряже% ние Y вольт для работающего тела.

3.  Обратная связь идет от обрабатывае− мого и позволяет, например, сохранить заданный постоянный режим % N  оборо% тов в секунду.

6.  Программная регуляция исходит от ме− ханизма управления, который, согласно ситуации, задает оптимальное количество оборотов.

7. Саморегуляционный гомеостаз возмо% жен параллельно с работающим  вспомо% гательным механизмом, в котором в усло% виях взаимной  зависимости реализуется регуляция   посредством параллельных процессов, т. е. гомеостатическая регу− ляция,  например, распределяя дефицит% ную мощность при пилении между пилой и пиломатериалом при помощи ведущего механизма, чтобы в их гомеостазе исполь% зовалась бы полезно вся мощность.

 

Используемый   постмодернистски  класси% фицируемый фрактальный метод  регуля− тивного  анализа  позволяет  поставить в но% вой парадигме ТРИЗ  интересные проблемы и вопросы, ответы на  которые в дальнейшем должны искать специалисты при наличии пла% тежеспособного  спроса.  Исходя  из классифи% кации устранения технических  противоречий нового типа, теперь можно точнее и более си% стемно представлять виды  приемов, соответ% ствующие различным  регуляционным видам, "очистив" их от конкретного происхождения.

Для  проверки  матрицы  видов  регулятив% ных приемов можно было бы ее сравнить с ка% кой%либо иной матрицей,   полученной  при

 

классификации видов приемов на той же ос% нове. И это оказалось возможным. Соответст% вующее сравнение приводится в статье "Срав% нение видов приемов устранения технических противоречий с 36 стратагемами".

 

Классификационная матрица типич− ных приемов устранения технических противоречий

 

6.

6.6. 36.  Принцип  использования  фазовых переходов

6.5. 26. Принцип копирования

6.4. 24.  "Посредник"  принцип  11.  Принцип "Заранее подложенной подушки"

6.3. 8. Принцип антивеса

6.2. 22. Принцип "Обратить бред в пользу"

6.1. 17. Принцип перехода в другое  измере% ние

5.

5.6. 40. Использование композиционных материалов   49.  Диссоциация%ассоциа% ция

5.5. 34.  Принцип  отброса  или  регенерации частей 44. Применение вставных частей

5.4. 28. Принцип замены механической схе% мы

5.3. 21. Принцип проскока

5.2.  29.  Принцип  использования  пневмо%  и гидроконструкций 47. Сборка на (в) во% де

5.1. 10. Принцип предварительного действия

4.

4.6. 30.  Принцип  использования  гибких оболочек 43. Применение пены

4.5. 37.  Принцип  использования  термичес% кого расширения 45. Би%принцип

4.4. 23. Принцип обратной связи

4.3. 31.  Принцип  использования  пористых материалов

4.2. 32. Принцип изменения окраски

4.1. 33. Принцип однородности

3.

3.6. 19.  Принцип  периодического  действия

41. Принцип использования пауз

3.5. 3. Принцип местного качества

3.4. 15. Принцип динамичности 14. Принцип сфероидальности
3.3. 9.  Принцип  предварительного антидей% ствия

3.2. 4. Принцип асимметрии

3.1. 12. Принцип эквипотенциальности

2.

2.6. 35.  Принцип  изменения  физико%хими% ческих параметров  объекта 46. Приме% нение взрывчатых веществ и порохов

2.5. 18.  Принцип  использования  механичес% ких колебаний

2.4. 16. Принцип частичного или избыточно% го действия

2.3. 2. Принцип вынесения 48. "Мешок с ва% куумом"

2.2. 1. Принцип дробления 5. Принцип объе% динения

2.1. 7. Принцип матрешки 42. Принцип мно% гоступенчатого действия

 

Краткая классификационная матрица типичных приемов устранения техничес− ких противоречий

 

6.          5.           4.          3.          2.       1.

6.    36.        26.       24.11.  8.     22.       17.

5.  40.49. 34.44.   28.    21. 29.47.  10.

4.  30.43. 37.45.   23.    31.    32.    33.

3.   19.41.    3.      15.14.   9.       4.       12.

2.  35.46.   18.      16.    2.48.   1.5.  7.42.

1.      27.   38.39.    6.   25.50.   20.    13.

 

1.

1.6. 27. Замена дорогой долговечности на де% шевую недолговечность

1.5. 38. Принцип использования сильных окислителей 39. Принцип применения инертной среды

1.4. 6. Принцип универсальности

1.3. 25.   Принцип   самообслуживания   50. Принцип  самоорганизации

1.2. 20.  Принцип  непрерывности  полезного действия

1.1. 13. Принцип "Наоборот"

 

СРАВНЕНИЕ ПРИЕМОВ УСТРАНЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКИХ ПРОТИВОРЕЧИЙ С 36 СТРАТАГЕМАМИ

  

Р. Вийк, Эстония

В работе сравниваются приемы устране% ния технических противоречий, иными слова% ми, технические хитрости, с 36 древнекитай% скими стратагемами, т.е. с военными хитрос% тями, в результате чего обнаруживается, что они по регулятивному содержанию попарно совпадают.

36 стратагем, приемы устранения техниче% ских противоречий, качественная классифи% кация хитростей, процедура, схожие пары приемов.

 

Исключительно увлекательно находить среди различных упорядочений совпадения, которые обеспечивают развитие системы и универсальность в различных областях, куль% турах и эпохах, чтобы их глубже понять, срав% нить и проверить.

Матрица видов приемов устранения технических противоречий (см. статью "Классификация   приемов   устранения  техни% ческих противоречий") обладает программ− ной логикой, которая дает возможность про% верить и уточнить описание различных видов приемов в части соответствия идеалу. Однако было бы интересно описываемые приемы еще раз проверить на основе независимого источ% ника во избежание возможных ошибок, выте% кающих из системы, а также для подтвержде% ния  правильности найденного  решения. Для этого необходимо найти  какую%либо другую область, в которой  использовалось что%либо подобное, в качестве контрольной группы. Ес% тественно,   необходимо быть убежденным, что   проверяемые  виды  приемов  и  приемы контрольной группы не были бы связаны меж% ду собой каким%либо образом ранее.

Такую область найти сложно, но, как ни странно, можно. В настоящее время внимание цивилизации направлено прежде всего на техническое  развитие;  технические изобрете% ния стали основой успеха. Но  ранее в разви% тии цивилизации были  факторы приемов, на которые  обращалось  особое внимание. Если бы было достаточно  времени и ресурсов для познания этой  чрезвычайно важной области, то ее можно было бы изучить и выделить су% щественные приемы деятельности. Если куль% тура  достаточно высока, то можно было бы подумать о том, почему именно известные приемы    преодоления    противоречий  явля% ются самыми эффективными, как их  запом% нить и переосмыслить, т.е. создать методоло% гию, что особенно важно для   сохранения культуры и преемственности. В  дополнение к различным мнемотехникам  очень эффектив% ным является нахождение  цельного внутрен% него порядка области, что,  кроме  облегчения запоминания,   помогло бы далее развивать комплекс  приемов,  позволило  бы  осознать  и творчески  развить   возможности  использова% ния изучаемых приемов в  конкретных  ситуа% циях. Ниже виды  приемов устранения техни% ческих противоречий сравниваются с хорошо развитой и известной системой приемов.

В военных условиях успех в преодолении противоречий зачастую зависел от хитрости. Правителю же различные уловки предлагали советники % мастера стратагем. Так это  оста% лось до сего времени, т.е. правители  имеют советников, которые при появлении противо% речий   разрабатывают   (военные)   хитрости, пусть ныне их должности и называются иначе. В качестве некого аналога  типичных при% емов  устранения  технических  противоречий может   послужить   составленный  более  1500 лет назад древнекитайский  сборник  36  стра− тагем,   т.е.    военных    хитростей,    которые подразделяются, на основе 6 различных типов регуляции, (что выражается в различных сту% пенях контроля или регуляции 6 % выигранные... 1  % проигранные сражения) на  два  уровня фрактальности, т.е. укладываются в  матрич% ную таблицу 6 x 6, где каждая  стратагема, в свою очередь, представлена в виде вариаций и проиллюстрирована   примерами [1,  37]. Можно предположить, что если военные хи− трости, используемые  для устранения воен% ных и др. противоречий,  можно  классифици% ровать  на единой основе, то "хитрости" для устранения технических противоречий можно классифицировать на той же основе. Хитрый прием означает внедрение изобретательной или непростой инновативной регуляции. В обоих случаях речь идет о решении проти− воречий посредством создания новой ре− гуляции. Хитрости по их  претворению можно  классифицировать  на   качествен− ной  основе.

Как и изобретательские приемы, так и стратагемы можно структурировать по уровням фрактальности и видам, размес− тив их в регулятивной фрактальной мат− рице 6 x 6, т.е. военные хитрости − неожи− данные стратегические и тактические ви− ды регуляций можно представить в виде классификационной  матричной   таблицы 6 x 6. Даже больше, в отличие от современных изобретательских приемов, это уже было сде% лано в глубокой древности на той же основе! Парадоксально, но комплекс  приемов, кото% рому уже более 1500 лет,  формально лучше организован, чем   современный. Вероятно, вспомогательным  средством для такой клас% сификации  стратагем послужили гексаграм% мы    древнекитайской "Книги Перемен" "I Ching" (то обстоятельство, что гексаграммы используются для предсказаний, так же отно% сится к прогнозированию, как  астрология и астрономия). Эти гексаграммы можно также рассматривать как регулятивные ступени, упо% рядоченные качественно. Хотя в   настоящей работе не будут приводиться  описания регу% ляций 36 стратагем, они совпадают с исполь% зованием видов изобретательских  приемов.

Что есть общего в обоих комплексах при% емов? Как устранение технических противоре% чий, так и стратагемы   представляют собой процедуру   распределения дефицитного ресурса.  Отличаются только области приме% нения  процедур. Также оба комплекса при% емов   распространены и в других областях, чем свидетельствуют о своей универсальнос% ти.  Вытекающие из 40 приемов устранения технических противоречий идеи разделить использующийся  комплекс  приемов  при  ре% шении противоречий на 40 типов описан раз% личными авторами в сетевом журнале  "The TRIZ Journal", и применяются они в  торговле, маркетинге, здравоохранении,   банковском деле, микроэлектронике, инженерной химии, архитектуре, дизайне, социальной сфере, об% разовании  и  др.  Также 36 стратагем, кроме военного дела,   применяются в коммерции, управлении,  переговорах, политике, дипло% матии, психологии, многих настольных играх и пр.

Поскольку дефицитные ресурсы  распре% деляются также в правовых  регуляциях, по% этому и в юридических  текстах можно найти аналогичные фрактальности 6 x 6. Например, удалось описать элементы закона и догово− ра в виде регулятивной фрактальной матрицы 6 x 6 [2]. Характер всех этих фрактальных ком% плексов приемов в чем%то схож: всегда необ% ходимо найти подходящий прием  преодоле% ния противоречий и создать регуляцию, кото% рая станет решением в создавшейся ситуации. Если в части  художественных текстов описа% ние обычно находится на одном фрактальном уровне в  виде сюжетного ряда: 1 % начало, представление  или  экспозиция;  2  %  завязка или конъюнкция; 3 % развитие или  диспози% ция; 4 % изменение или кульминация; 5 % ре% зультат, поворот или  перипетия; 6 % решение или заключение, то  в исследованном Влади% миром Проппом морфологическом комплексе волшебных  сказок удалось выделить системную  матрицу  из  36  элементов  (дополнитель% ные элементы были  классифицированы  как редко встречающиеся).

Поскольку совокупности или комплексы типичных   приемов   различного  предназначе% ния имеют в качестве системообразующего ос% нования   упорядоченный   ряд   регуляционных видов, то нахождение подобных регулятивных структур является неизбежным. Речь идет о ре% гулятивном процессе того же фрактального ха% рактера, но в различных  средах и оперирую% щего различными   объектами. Аналогичные регулятивные ряды  или многомерные матри% цы, очевидно,  можно составить для многих процедур, при  помощи которых следует до% стичь чего%то  дефицитного или дефицитное разделить.  Именно этот дефицит и ценность выручки  обеспечивают возможность форми% рования достаточно объемного по ресурсам и сложного  регуляционного  механизма.  В  про% тивном случае работа не окупится и необходи% мо будет ограничиться только 6  регуляцион% ными видами первой  фрактальной ступени, или даже простейшим решением "да%нет".

Остается спросить еще раз, можно ли как% то сравнить, сличить между собой стратагемы и виды приемов устранения технических про% тиворечий? До сего времени это было затруд% нено, поскольку и  те, и другие приемы отно% сятся к разным   цивилизациям и областям. Возможность   сравнения   предоставляет   ис% пользование  с целью классификации фрак% тального  регулятивного ряда, на основании чего  каждый прием из 40 или 50  типичных приемов обрел бы свое регулятивное место. Кажется, что к настоящему времени основа классификации, некогда использованная для классификации  стратагем,  была  забыта. Ино% гда стратагемы представляются   сгруппиро% ванными в 6 равных,  регулятивно правильно расположенных,   системно упорядоченных групп, хотя об  основе группирования в лите% ратуре о стратагемах не упоминается, или же это является тайным знанием.

Шесть  групп  стратагем  названы  следую% щим образом:

6. Стратагемы победоносных сражений.

5. Стратагемы  сражений,  силы  в  которых равны.

 

4. Стратагемы наступлений.

3. Стратагемы сражений с несколькими уча% стниками.

2. Стратагемы сражений с третьей стороной.

1. Стратагемы проигранных сражений.

 

Логическое упорядочение групп вытекает из возможности  контроля  за  ситуацией  боя и достижением цели. Если в успешных боях контроль за ситуацией является наивысшим, то в  проигранных  %  наоборот.  В  боях,  в  которых силы сторон равны, ситуация лучше контроли% руется, чем в ненадежных  наступлениях, по% скольку неизвестно, будет ли достигнута цель. Очень сложны бои с  несколькими участника% ми, когда каждый  борется за себя,  иерархия ценностей и целей отличается для каждой сто% роны и реальные намерения других участников не контролируются. В боях с третьей стороной стороны связаны, но иерархия соотношения целей, ценностей и сил еще не образовалась, контроль находится на начальном уровне. С проигранными боями дело обстоит плохо, но все%таки еще есть возможность применить ка% кую%либо хитрость. Во всех ситуациях для до% стижения целей можно использовать хитрости. Каждая группа стратагем содержит, в свою оче% редь, на втором фрактальном уровне хитрости, содержащие все шесть  регуляционных видов, которые могут для достижения цели использо% ваться пользователем стратагемы.

Располагая для анализа видов приемов достаточно мощным методом, можно сравнить стратагемы и приемы устранения технических противоречий. Результат анализа будет неожиданным, но логичным. По содер− жанию комплексы приемов совпадают. Фактически мы имеем дело с  комплекса− ми приемов, имеющих одно и то же регу− лятивное основание, с независимым ис− пользованием той же технологии мышле− ния. На это можно возразить, что комплекс устранения технических противоречий стал системным в предыдущей статье и, таким об% разом,  совпадения  систем  нет.  Согласен, но имеется совпадение комплексов приемов, т.е. каждой  стратагеме  соответствует из приемов 40  + 10  по  крайней мере один и наоборот. Имеются ли  эти соответствия для каждой пары, зависит от глубины исследования. Можно утверждать, что при сравнении между собой таблиц устранения технических противоречий ТРИЗ и стратагем можно для каждой пары найти интересные, неожиданные и зачас− тую легко находимые совпадения содер− жания приемов и стратагем.

Далее совпадения кратко охарактеризо% ваны без подчеркивания  регулятивных осо% бенностей совпадения и без их описания. За% одно это совпадение  дает возможность про% верить классификацию видов приемов устра% нения  технических противоречий на основе независимого  источника,  поскольку  при  сов% падении регуляционных видов между каждой парой должно проявляться  какое%либо сущ% ностное подобие. Но проверить необходимо, поскольку   особенности регулятивного вида иногда тяжело уловить и классификационные ошибки могут иметь место. В случае ошибки должна   быть   возможность   составления   ка% кой%либо иной пары, у которой будет  боль% шее сущностное совпадение.

При   сравнении   классификационных  таб% лиц следует также учитывать, что,  исходя  из  традиций   различных   культур,   эти таблицы можно составить по%разному.  Было большое желание составить таблицу   типичных  при% емов  устранения  технических  противоречий начиная от  простой регуляции типа "да%нет", двигаясь ниже, к более сложным регуляциям. Таблица  стратагем для  европейского  образа мышления начинается с конца, т.е. от  макси% мально урегулированной ситуации, выигран% ных боев, и заканчивается  стратагемами для проигранных  боев,  когда  от регулятивности остается только 6  возможностей осуществле% ния контроля  типа "да%нет". Это вытекает из расположения гексаграмм. В анализе различ% ные  традиции  сведены  воедино так, как это сделано в древнем трактате.

 

Подобные пары стратагем и приемов устранения технических противоречий:

 

6.  Сравнение  со  стратагемами  победо− носных сражений.

6.6.  Принципу  36  %  Использование  фазовых  переходов  %  соответствует стратагема 1 сокрытия цели: "Обмануть императора, что% бы он переплыл море", т.е. после  обмана сомневающегося императора с тем, чтобы он переплыл море, началась  следующая фаза успешного наступления.

6.5. Принципу 26 % Копирование % соответст% вует военная хитрость 2 %  Осадить Вэй, чтобы спасти Чжао, т.е.  принцип копиро% вания означает замену неудобного, слож% ного или опасного  объекта на удобную, простую и  безопасную копию. В данном случае  вместо неприступного Чжао была осаждена оставшаяся без защиты столица противника % Вэй (копирование), вследст% вие чего было легче нанести  поражение врагам, бросившимся ее защищать.

6.4. Принципу 24 % "Посредник" и 11 принци% пу, также содержащему  смягчающего по% средника, "Заранее  подложенной подуш% ки" соответствует стратагема 3 % Убить чу% жим ножом, подразумевающая атаку при помощи посредника.

6.3. Принципу 8 % Антивес соответствует стратагеме 4 % В покое ожидать  утомлен% ного  врага.  Стратагема  советует утомить сильного противника, чтобы получить над ним преимущество.  Колодезный журавль имеет противовес,   позволяющий легко поднимать полное ведро, что в противном случае было бы утомительно.

6.2. Принципу 22 % "Обратить вред в пользу"– соответствует стратагема 5 % Грабить  во время пожара, т.е. в условиях пожара, устроенного противнику, его легче   атако% вать, т.е. вред обратить в свою пользу.

6.1. Принцип 17 % Перехода в другое измере% ние % предполагает создание  параллель% ного измерения, позволяющего легко пре% одолеть противоречие. Аналогичный вто% рой план создается и стратагемой ложного маневра % Поднять шум на востоке %  на% пасть на западе. Для обмана врага  пред% принимается ложный маневр  (дополни% тельное измерение) на  востоке, который позволяет успешно атаковать с запада.

5. Сравнение со стратагемами для рав− ных сил.

5.6. Принципам 40 % Использование компо% зиционных материалов % и 49 % Диссоциа% ции % ассоциации, (что также  рассматри% вается как процесс на молекулярном уров% не композиционных   материалов),  соот% ветствует 7 % Извлечь нечто из ничего, по% скольку составные части композиционных материалов  не  обладают  свойствами  са% мого композиционного материала. В дан% ной стратагеме перемешивают  правду и ложь, обманные и реальные действия для того, чтобы % хотя ни одно из действий не ведет к цели % их смесь позволила этой це% ли добиться. Если  противнику дать воз% можность увидеть, что угроза ложная, то в последующие   разы его внимание будет снижаться, а  при осуществлении угрозы можно будет добиться успеха.

5.5. Принцип 34 % Отброса и регенерации ча% стей % и аналогичный 44 %  Применения вставных  частей  %аналогичны стратагеме 8, подразумевающей обход: Для вида чи% нить   деревянные   мостки,   втайне  высту% пить в Чэньцан, когда мостки, ремонтиру% емые напоказ, в конечном счете оказыва% ются бесполезными для  атаки в связи с тайным использованием обходного пути.

5.4. Принцип 28 % Замена механической схе% мы % соответствует стратагеме  невмеша% тельства 9 % Наблюдать за огнем с проти% воположного берега.  Замена механичес% кой системы позволяет наблюдать за про% цессом без вмешательства в него, что бе% зопаснее и полезнее.

5.3.  Принцип  21  %  Проскок  %  соответствует стратагеме "поцелуя Иуды"  10 % Скрывать за улыбкой кинжал, т.к. при легком и быс% тром контакте или   проскоке,  как  и  за улыбкой,  скрывающей  кинжал,  нет  воз% можности  узнать  реальные  цели  и  наме% рения. Лицемерный пользователь страта% гемы может легко достичь успеха.

5.2.  Принцип  29  %  Использование пневмати% ческих и гидравлических  конструкций  %  и принцип 47 % Сборка на (в) воде % соответ% ствуют стратагеме  "козла отпущения" 11 % Сливовое дерево  засыхает  вместо  персикового, т.е. все хитрости связаны с созда% нием структуры, когда для достижения це% ли вместо одной  структуры  используется другая. Но, как и в случае культуры Запада и Востока, направления ориентации могут быть   противоположными. Если  устарев% шая   по техническому приему структура или способ структурирования отвергается и направление решения в промежутке по% знания стало традиционным, т.е. неподхо% дящее приносится в жертву,  чтобы найти выход, то в стратагеме изложение не пре% доставляет  выхода    приносящемуся в жертву. Вторым толкованием может быть понимание  жертвоприношения как твор% чества, поскольку создание козла отпуще% ния творчеством и является.

5.1. Принципу 10 % Предварительного дейст% вия % соответствует стратагема  использо% вания случая 12 % Увести овцу  легкой ру% кой. Изобретатели являются более преду% смотрительными в том плане, что не пола% гаются только на   случай. Посредством предварительного действия создаются ус% ловия, при  которых  есть  овца,  которую можно будет увести, если случайно насту% пит время, чтобы сказать "да". Разве систе% матическое мышление не является факти% чески предваряющим действием,  т.е.  со% зданием  всевозможных  программ дейст% вия для готовности к  этому несчастному или счастливому вмешательству случая?

 

4. Сравнение со стратагемами наступа− тельных сражений.

4.6.  Принципу  30  %  Использование  гибких оболочек % и их использованию в газооб% разной форме 43 % Использование пены % соответствует стратагема 13 % Бить по тра% ве, чтобы вспугнуть змею, % аналогия про% является в том, что во всех случаях оказа% ние   воздействия осуществляется  через тонкий слой воздуха. В обоих случаях речь идет  об  обратной  связи,  для  чего  парал% лельно используется определенная среда.

4.5. Принцип 37 % Использование термичес% кого расширения % и 45 %  Би%принцип % схожи, поскольку  используют различное термическое  расширение  или  поведение двух или более материалов. Стратагема собирания патины или паразитизма 14  % Позаимствовать труп, чтобы вернуть душу

– означает использование различного  от% ношения, например, к двум разным  лю% дям, причем манипулятор использует для реализации своей идеи  или достижения цели некий авторитет, "ореол", известную личность или объект, у которого или у че% го подобных идей еще не было, т.е. "труп". В обоих случаях  используются в чем%то схожие разные   объекты взаимосвязано, причем полезный эффект получают от раз% личных реакций, проявляющихся в  изме% няющейся  среде,  т.е.  от   различий про% грамм.

4.4. Принцип 23 % Обратная связь % и страта% гема изолирования 15 % Сманить  тигра с горы на равнину % сходны в том, что созда% ют возможность контроля за  деятельнос% тью объекта с целью достижения успеха.

4.3.  Принцип  31  %  Использование  пористых материалов % и стратагема игры в кошки% мышки 16 % Если хочешь что%нибудь пой% мать, сначала отпусти  % схожи в том, что обеспечивают   достижение успеха через отдание. Пористый материал, в отличие от плотного материала может быть податли% вым, проницаемым в нужной степени. Ве% щество, пропитавшее пористый материал, было "отпущено" и  "поймано"  пористым материалом.

4.2. Принцип 32 % Изменения окраски % и ши% роко распространенная стратагема  обме% на или приманки 17 % Бросить кирпич, что% бы получить яшму % сходны в использова% нии хитрых добавок и дополнений, нерав% ноценных приманок и обменов. Два объ% екта различной ценности можно с пользой увязать друг с другом, если для этого най% ти  подходящую возможность, причем вя% жущим средством (приманкой) может быть краска или брошенный кирпич. При тестировании бросание маленькой части искомого вещества в зону исследования может  привести  к  изменению  контроль% ной окраски, т.е. к получению яшмы.

4.1. Принцип 33 % Однородности % и стратаге% ма   "точки   опоры   Архимеда"  18  %  Чтобы поймать разбойников, надо прежде  пой% мать главаря % сходны в том, что в обоих случаях точка  опоры,   необходимая для регуляции, находится в самом объекте.

 

3. Сравнение со стратагемами сражений с несколькими участниками.

3.6. Принцип 19 % Периодическое действие % и его подвид 41 % Использование пауз % со% ответствуют стратагеме "перекрытия  кис% лорода" 19 % Тайно брать хворост  из%под чужого котла, поскольку с  первым дейст% вием одновременно осуществляется скры% то влияющая на  него,  т.е.  регулирующая деятельность, при помощи которой дости% гается эффект.

3.5. Принципу 3 % Местное качество %  соот% ветствует стратагема  замешательства 20 % Ловить рыбку в мутной воде, что по смыс% лу является рекомендацией изменить ме% стное качество для достижения успеха.

3.4. Принцип 15 % Динамичность % и одна из возможностей его реализации %  принцип 14 Сфероидальности  соответствуют стра% тагеме мимикрии 21 % Цикада сбрасывает свою золотую  кожицу. Сходство проявля% ется в том, что во всех случаях в приемах сохраняется    свобода    маневра,   возмож% ность   реагирования,   постоянная опти% мальность изменения, возможность адек% ватной ответной реакции.

3.3.  Принцип  9  %  Предварительного  анти% действия % соответствует  стратагеме бло% кирования 22 % Закрыть  дверь и поймать вора,  т.к.  путем  создания  предваритель% ного напряжения или осуществления про% филактики избегают возможного ущерба, который может нанести неограниченная деятельность.

3.2. Принцип 4 Асимметрии соответствует стратагеме временного союза 23 %  Объе% диниться с дальним врагом, чтобы побить ближнего, т.к. среди многих создаваемых связей может быть такая, которую соглас% но конструктивным или тактическим инте% ресам может быть   полезно завязать  по другому, в отличие от ожидаемого.

3.1. Принцип 12 Эквипотенциальности, т.е. принцип  равных  уровней  соответствует стратагеме 24 % Объявить, что  намерева% ешься лишь пройти через государство Го, и захватить его, поскольку, находясь вну% три структуры легко перевести ее на свой уровень,  причем при данных обстоятель% ствах нет необходимости слишком напря% гать силы для достижения цели. Эстонской Республике в 1939 году Советским Союзом был  навязан  в  ультимативной  форме  до% говор о военных базах, который закончил% ся без ведения  боев  50%летним "равно% правным", т.е.   одноуровневым статусом союзной республики.

 

2. Сравнение со стратагемами сражений с третьей стороной.

2.6. Принципу 35 Изменения  физико%хими% ческих параметров объекта и 46 % Исполь% зования  взрывчатых веществ и порохов % соответствует  стратагема  "пустой  упаков% ки" 25 % "Украсть балки и заменить их гни% лыми подпорками",   поскольку позиция противника, оставшаяся внешне неизмен% ной, неожиданно существенно ослабляет% ся.

2.5. Принципу 18 Использования механичес% ких  колебаний   соответствует стратагема косвенной  критики 26 % Скрыть акацию и указать  на тутовое дерево, поскольку уг% роза, направленная на тутовое дерево, ре% зонирует по намерениям и в результате влияние оказывается на акацию третьей стороны.

2.4. Принцип 16 Частичного или избыточно% го действия соответствует стратагеме бра% вого солдата Швейка  или игры в дурачка 27 % Делать безумные жесты, не теряя рав% новесия, т.е.  притворившись глупцом, но при этом не теряя концентрации (внутрен% ней регуляции), легче добиться частично% го успеха ввиду рассеяния внимания про% тивника. Поскольку глупца невозможно контролировать или управлять им, то, пы% таясь дать ложную обратную связь, стара% ются не особенно нарушать свою деятель% ность, т.е. добиваются этим частичного ус% пеха.

2.3. Принцип 2 Вынесения и 48 % "Мешок  с вакуумом" % соответствуют стратагеме  тупика 28 % Заманить на крышу и убрать ле% стницу, поскольку, выведя   какую%либо мешающую или необходимую часть из со% става целого,  ведут себя таким же обра% зом, как если кто%либо ввел противника в устойчивое  и безнадежное тупиковое со% стояние,  исключил бы его из деятельнос% ти, например, оставил бы его без лестни% цы   на высокой крыше. Использование мешка с вакуумом помогает вывести опре% деленную часть из целого,   например, уменьшить давление, при этом играя роль одного из средств данного вывода.

2.2.  Принцип  1  Дробления  и противополож% ный ему принцип 5 Объединения соответ% ствуют стратагеме  "Потемкинской дерев% ни" или украшательства 29 % Украсить су% хие деревья искусственными цветами, по% скольку,   если   смотреть   издали   или  похо% дя, можно не заметить, цветут ли на дере% вьях настоящие цветы или  являются ли враги настоящими, чем   достигается    по% лезный эффект.

2.1.  Принципу  7  Матрешки  и  42  Многосту% пенчатого действия  соответствует страта% гема кукушонка 30 % Превратить роль гос% тя в роль хозяина, что подразумевает сле% дующее:     последовательными  шагами поднять роль и достичь таким образом ве% дущей роли.

 

1. Сравнение со стратагемами проигран− ных сражений.

1.6. Принципу 27 Замены дорогой долговеч% ности на дешевую  недолговечность соот% ветствует стратагема сирены 31 % Красотка, т.е. своевременно заслать красавиц к вра% гу для снижения силы командира и отвле% чения внимания, что станет значительно дешевле дорогой  войны.  Проигравший сражение  утверждает,  что  кратковремен% ное использование  красоты супруги ста% новится дороже в  денежном выражении. С учетом смысла стратагемы и мало что го% ворящего  названия название техническо% го приема является удивительно точным.

1.5. Принцип 38 Использования сильных окислителей и противоположный ему принцип 39 Использования инертной среды соответствуют стратагеме пустого горо% да 32 % Открытых городских ворот. Создав у противника при помощи  преувеличен% ной истории или программы чувство опас% ности и,  поколебав его мужество, врага подталкивают к желательной реакции. Так же как сильные окислители или инертная среда позволяют достичь необычно силь% ного эффекта, так же воздействуют на пси% хику настежь распахнутые  городские во% рота, (что сравнимо с   использованием инертной среды),  которые наводят про% тивника на подозрение в том, что органи% зована засада, вследствие чего противник может изменить свои планы.

1.4. Принцип 6 Универсальности  соответст% вует стратагеме двойного агента 33 % Воз% вращенного шпиона, поскольку как двой% ной агент может  играть сразу несколько ролей, так и универсальный объект может соединять в себе функции нескольких уст% ройств.

1.3. Принцип 25 Самообслуживания и один из приемов его достижения 50 % Принцип самоорганизации соответствуют  стратаге% ме жертвы фигуры 34 %  Самострел, по% скольку путем самообслуживания или на% несения себе  увечья достигается необхо% димый и достойный доверия эффект.

1.2. Принципу 20 Непрерывности полезного действия  соответствует  хитрость связыва% ния 35 % "Цепь", т.е. допущения противни% ком себя чем%то связать, чем  достигается непрерывное и полезное  воздействие  на него.

1.1.  Изобретательному принципу 13 % "Наобо% рот"% регулятивно аналогична  стратагема использования   в  безнадежной ситуации бегства вместо сдачи в плен, % стратагема 36: Бегство % лучший прием, что позволяет вместо  окончательного поражения оста% вить возможность для будущего наступле% ния. В безнадежной ситуации это лучший прием,  который  противоположен  надеж% дам и целям противника.

 

Приемы устранения технических противо% речий и древнекитайские  стратагемы одина% ковы по своей регулятивной структуре. Между приемами одного регулятивного вида  возни% кает неожиданное сходство, легко находимые сущностные  совпадения.  Если  попарно  про% анализировать все 36 видов приемов и воен% ных хитростей, то можно продемонстриро−  вать,    несмотря    на  различия    в    культурах,  эпохах, объектах, целях и образного языка  тождество    видов  технических   приемов   и  военных   хитростей.   Военные   и   изобрета% тельские  хитрости  по  сути  едины,  поскольку речь   идет  о  регулятивной  инвариантности. Основой   совпадения   являются   регулятив− ные  виды,  т.е.  виды  приемов,  %  это  значит, что для одинаковых приемов речь идет о регу% ляции того же вида. Для описания последней в  различных  культурах  выбирались  различ% ные методики,  образные названия, описания и  примеры,  но  они  пронизаны  аналогичной технологией   мышления,   логикой   действий, вытекающей из  логики  регулятивного  вида, используемой  для  решения  противоречия. На последней основывается все шире ис% пользующаяся   возможность   использования видов приемов ТРИЗ и 36 стратагем в различ− ных сферах жизни % в коммерции, управле% нии и пр. Если речь идет о развитой, т.е. име% ющей несколько уровней фрактальности про% цедуре, то в ней, вероятно, используются все или большинство видов регуляции. Их можно описать как виды приемов ТРИЗ или стратаге% мы.   Дефицитность  и  ценность  делают  воз% можным  формирование  в  процедуре  доста% точного  объемного  по  ресурсам  и  сложного механизма регуляции, в противном случае он себя не окупит. В стратагемах это,  очевидно, себя  окупило,  система  из  них  была  создана. Возможно,  что  эти усилия  окупятся и найдут применение в комплексе 40 +10 приемов устранения технических противоречий.

То, что независимо найденные разными цивилизациями в разных областях хитрости и типичные приемы, т.е. система рекоменда− ций в отношении действий или процедур− ных видов приемов и систематизированный комплекс по сути совпадают, означает то, что у них должно быть какое%либо единое сущност% ное начало. Познавательной  основой совпа% дения видов приемов устранения технических противоречий и  древнекитайских   стратагем, т.е. процедурных приемов является исполь− зуемый фрактальный регулятивный гене− зис, т.е. организованный ряд регулятив− ных приемов, в котором каждый элемент по внутреннему строению аналогичен цельному ряду.

 

Поскольку при создании ТРИЗ % комплекса приемов устранения технических  противоре% чий, очевидно, 36 стратагем не  использова% лись, то возникает вопрос, %  благодаря чему стало возможным такое парадоксальное сов% падение двух  независимых комплексов при% емов?   Является ли ход профессионального мышления в различные эпохи и в различных областях одинаковым или в данных объектах кроется некое тождество, которое независимо от технологии мышления приводит к  возник% новению одинаковых комплексов   приемов? Думать можно по%разному, но  для достиже% ния эффективности  найденное теоретически должно в чём%то  существенном соответство% вать   действительности. Было бы логично предположить, что существует некий   п р и  % чинный ряд возникновения подобных  фрак% тальностей или регулятивных рядов. Синерге% тика бы сказала, что каждый  регулятивный вид создает новый оптимум,  который в виде кластра объединяет  решения, в которых ис% пользуется  соответствующая регулятивность, эффективные прорывы. Однажды подобные объединения становятся заметными. Изучая их, можно сделать методологические  обоб% щения и осознать регулятивную фрактальную  структуру.

Можно  утверждать,  что  технические  сис% темы в развитии, регулятивно  устраняющем основное противоречие, проходят, для устра% нения  субпротиворечий, шесть S%кривых, т.е. по одной для каждого нового развивающего% ся  вида регуляции. После преодоления суб% противоречия с достижением полной саморе% гуляции на одной ступени можно  постепенно начать  устранять  субпротиворечие верхнего уровня. Можно  предположить, что развитие видов приемов,  как и в известном плане по% лезных  технологических изобретений, так же всякий  раз проходит  эти  6  парадигмальных ступеней. Настоящая трактовка по своей регулятивной  сути  была  бы  частью  5%го  инстру% мента развития ТРИЗ, где   комплексность, основанная на контролирующей  обратной  связи  4  ступеней (где, например, для допу% щения  каждого вида приема в таблицу в по% рядке  контроля следовало  найти 80%100  ис% пользующих  его  признанных  технических  ре% шений) замещается программной цельно− стью (где, аналогично таблице  Менделеева, вид приема или его подвид можно описать до того, как он будет найден).

Один из создателей ТРИЗ, % Генрих  Альт% шуллер [3] писал, что было бы очень интерес% но сравнить между собой научные  результа% ты, полученные независимо  различными ци% вилизациями. Если  ограничиться человечес% кой цивилизацией, он был прав. Его слова на% шли  подтверждение в сравнении его собст% венного творчества % приемов устранения тех% нических противоречий % с древнекитайскими стратагемами.

 

Литература.

 

1. Зенгер, Х. фон. Стратагемы. О китайском искусстве жить и выживать. Том 1. %  Москва: Изд%во Эксмо, 2004, 511 с

2.  Вийк,  Р.  Возможности  системного  под% хода в правоведении. Работа на  соискание звания магистра. Taллинн, 2005;  (работа до% ступна в Tаллиннской  библиотеке  Akadeemia Nord), 139 стр.

Альтов, Г. Первое поколение марсиан.

 

ЭВОЛЮЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ

Пустов Александр, Россия

 

 Эволюция производственных систем двигалась по пути снижения издержек. Пер% вым этапом эволюции был переход к массо% вому производству. На заводах Ford впервые были применены концепции взаимозаменяе% мости комплектующих и принцип потока. Массовое производство позволяло эконо% мить на масштабе производства, но оно бы% ло рассчитано на изготовление ограниченно% го числа моделей. Для компании Ford это бы% ло выгодно, т.к. она имела в своем распоря% жении огромный американский и междуна% родный рынок. Однако для небольших рын% ков это было неприемлемо.

Следующий этап эволюции производства наступил в момент, когда компания Toyota, ограниченная  в  ресурсах  из%за  недавно  за% кончившейся Второй мировой войны,  адап% тирует идею массового производства к япон% скому рынку, также ослабленному после вой% ны. Появляется система  Just%in%time, которая устраняет избытки  запасов, тем самым, сни% жая  издержки.   Эта система предполагает производство   маленькими партиями, что позволяет избежать перепроизводства и раз% нообразить продукцию.

 

Третий этап эволюции связан с появлени% ем "производственной ячейки". В производст% венной ячейке изделие изготавливается от на% чала до конца в одном месте. Благодаря этому обеспечивается   снижение издержек. Созда% ние  производственных  ячеек  позволяет  раз% вить высокую скорость обновления, т.к. пере% строить относительно небольшую  производ% ственную ячейку проще, чем всю компанию.

В эволюции  производственного  процесса просматривается действие Закона повышения согласованности  системы,  входящего  в  Зако% ны развития технических систем.

Закон повышения согласованности заклю% чается в том, что в процессе  развития проис% ходит последовательное согласование харак% теристик  частей системы между собой, а так% же системы и ее частей с надсистемой.

Производственный   процесс  эволюциони% рует через механизм "согласования действия". Повышение согласованности действия проис% ходит  различным образом в зависимости от вида  действия, происходящего при  повыше% нии согласованности, и вида ресурса, от кото% рого зависит эффективность системы (рис.1)1.

 

Варианты действия Закона повышения согласованности

Рис.1. Варианты действия Закона повышения согласованности

1 %   А. Любомирский, С. Литвин. "Законы развития технических систем" % Boston, MA: GEN3 Partners, 2003.

Эволюция производственной системы усиливает полезное действие системы, т.е. увеличивать  прибыль,  а  эффективность  сис% темы зависит от относительного  количества задействованных ресурсов, т.е.  ресурсов, за% траченных на производство единицы продук% ции. Таким образом, происходит эволюция по пути объем % плоскость % линия % точка.

Согласно ЗРТС вначале существования си% стемы взаимодействия ресурсов с  действием системы происходит в объеме.  Для взаимо% действия в объеме характерно изменение па% раметра системы по трем осям. Как только па% раметр фиксируется по  одной из осей, взаи% модействие переходит   в    плоскость.    Когда  фиксируется  следующий параметр по другой оси % в линию. Когда все параметры системы зафиксированы по трем осям, она достигла четвертого этапа и высшей точки своего  раз% вития. В этом случае говорят, что контакт дей% ствия с ресурсами перешел в точку.

Оси системы производственного процесса представлены на рис.2.

Оси системы производственного процесса

Рис.2. Оси системы производственного процесса

 

Для описания действия закона повышения согласованности необходимо выбрать оси, которые имеют количественное измерение. Были выбраны следующие оси:

1. Перемещение  ресурсов,  которое обеспечивает движение потока ресурсов в производстве (например, перемещение деталей).

 

  1. Количество    запасов    ресурсов,  кото% рое обеспечивает постоянное пополнение по% тока ресурсов (например,  запасы деталей  на складах).

2.  Время, затрачиваемое на изменение процессов, т.е. время необходимое для внед% рения инноваций и нововведений в процессы производства для повышения эффективности  использования  ресурсов.

Разберемся  более  детально,  каким  обра% зом происходило согласование по каждой из осей.

Производство % это процесс превращения запасов сырья и материалов в запасы готовой продукции. Первоначально   процесс произ% водства представлял собой множество опера% ций, возложенных на одного рабочего. То есть один рабочий был  задействован на несколь% ких уровнях производства. Отсутствие специ% ализации не позволяло рабочим снижать вре% мя на  производство единицы продукции и, следовательно, повышать эффективность производства в целом. Использование  стан% ков стояло на втором месте. Станки на произ% водствах зачастую были  расположены непо% следовательно, далеко друг от друга и детали между ними   перемещались неэффективно. Поэтому   причина неэффективности произ% водства  заключалась в неправильном плани% ровании функционирования ресурсов.

В процессе эволюции изменяется главный параметр системы % количество ресурсов,  за% трачиваемых на производство единицы  про% дукции. Т.к. система развивается в направле% нии повышения идеальности, в процессе раз% вития системы значение  главного параметра должно снижаться.   Ресурсы включают ком% плектующие и  рабочую силу. Т.е. должна по% вышаться  эффективность использования ре% сурсов.

В процессе эволюции производственной системы согласовываются ресурсы с основны% ми средствами. Согласование   проходит  по следующим параметрам:

1.  параметры для ресурса "рабочая сила": профессиональные навыки, творческий потенциал.

2.  параметры для ресурса "комплектующие": скорость потока деталей, запас деталей.

3.  параметры для основных средств: % распо% ложение станков,   производительность  станков.

 

Итак, первая ось % перемещение ресурсов в рамках производственного процесса. Когда главный параметр на этой оси еще не был за% фиксирован, происходил контакт в объеме.

Переход к контакту в плоскости, т.е. к фик% сации главного параметра, произошел, когда Генри Форд на своих заводах внедрил разде% ление труда и впервые успешно   применил конвейерное производство. Каждый рабочий стал  выполнять  только   одну определенную операцию. За счет размещения оборудования и рабочих близко  друг к другу в последова% тельности технологических операций на заво% де были  созданы  специализированные  пути движения продуктов, что минимизировало ручное время и время транспортировки и по% высило эффективность. Перемещение  ресур% сов в пространстве стало четко  зафиксирова% но. Таким образом, на первом этапе профес% сиональные навыки  согласовываются со ско% ростью потока,  скорость потока % с располо% жением станков.

Однако имелись два крупных недостатка массового  производства  Форда.  Первым  бы% ли неумеренные запасы, как на стадии  изго% товления, так и на этапе сборки. В производст% ве оборудование требовало  длительной на% ладки, а потому продукция  изготавливалась  сразу    огромными  партиями, и в результате возникал  чрезмерный запас. На  сборке  вся линия  могла остановиться из%за того, что на каком%то одном рабочем месте произошла поломка,  обнаружен  дефект  качества,  недо% статок комплектующих частей или  иная неза% дача. Чтобы устранить задержки,  вдоль всей линии создавались большие  резервные, или страховые запасы. Таким  образом, второй осью можно считать  количество  запасов  ре% сурсов (деталей).

Переход к контакту по линии, т.е. фикса% ция количества ресурсов, происходит с внед% рением на заводах компании Toyota метода Just%in%time (JIT) ("точно вовремя"). Метод JIT снижает  издержки  путем  поставки   нужных деталей в нужном количестве в  нужное вре%

 

мя. Создание потока с высокой добавленной стоимостью осуществляется в виде борьбы с семью формами производственных потерь: перепроизводством, простоями, ненужной транспортировкой, лишними запасами, лиш% ними непроизводительными операциями и браком. Согласно методу JIT остаются только два вида производственных операций: транспортировка, как операция, обеспечива% ющая движение деталей, и производство, как единственная операция, непосредствен% но создающая добавленную стоимость. То есть    появляется    линия   "транспортировка% производство".  На  втором этапе согласова% ние   профессиональных   навыков   со   скоро% стью потока, а также скорости потока с рас% положением станков остается, добавляется согласование запаса деталей с производи% тельностью станков.

Но сама по себе система JIT не была совер% шенна. Она не уделяла достаточного  внима% ния людям и развитию их творческого потен% циала. Их связь с  производством была нала% жена плохо. Это   ухудшало проницаемость производственных процессов и процедур, по% вышало их   сопротивляемость изменениям. Будем  рассматривать третью ось, как время, затрачиваемое на изменение процесса.

Для повышения скорости связи между процессами  и  рабочими,  рабочим необходи% мо было дать больше свободы в выборе дей% ствий. Это было реализовано  через систему производственных ячеек,  которая включает в себя также принципы JIT.

Группа рабочих формирует единую ячейку и собирает изделие от начала до конца, отка% завшись от системы массового  производства на конвейере. Система   производственных ячеек   позволяет   повысить производитель% ность труда,  используя самостоятельность и изобретательность  рабочих.  Фактически про% исходит налаживание связи между процесса% ми и людьми. Контакт ресурсов с системой пе% реходит в точку, т.к. изделие полностью соби% рается в одном месте. К параметрам, согласовавшимся на предыдущих этапах, добавляет% ся  согласование творческого потенциала со скоростью потока и производительностью станков.

Таким образом, согласование проходит полный путь объем % плоскость % линия % точ% ка. Можно заключить, что эволюция  произ% водственных систем завершена.

 

Выводы

 

Проанализирована  эволюция производст% венных систем, начиная от  "доконвейерного" производства  до  производственной системы Toyota, имеющей наименьшие издержки в от% расли.

Показано,   что   эволюция  производствен% ных систем может быть  описана законом по%

 

вышения согласованности входящим в законы развития технических систем ТРИЗ. Высказано предположение,   что   эволюция   производст% венных систем достигла предела.

 

Библиографический список

 

  1. А. Любомирский, С. Литвин. "Законы развития технических систем" % Boston,  MA: GEN3 Partners, 2003.

2.  www.artkis.ru.

  1. Джеффи К.Лайкер, ДАО TOYOTA %  М.: Альпина бизнес букс, 2005.

4.  www.japantoday.ru.

 

 

РАСШИРЕННАЯ ВЕПОЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ СОЗДАНИЯ БАЗЫ ДАННЫХ ФИЗИКО-

ТЕХНИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ

 

А.С. Токарев, Россия

Токарев Александр Сергеевич член Московской общественной организации ТРИЗ, имеет сертификат 3-го уровня МА ТРИЗ. В настоящее время преподаватель МАИ. Занимается разработкой базы данных физических эффектов, а также методиками эффективного обучения.

В статье предложена расширенная вепольная модель, полученная разделением понятия "поле" на физическое и абстрактное с целью более детального описания взаимо% действия между веществами.

Веполь, поле физическое, поле абстрактное, база данных физико%технических эффектов.

 

Вепольный анализ является одним из сильных инструментов ТРИЗ. Однако, понятия "вещество"  и  особенно,  "поле"  имеют  достаточно широкое толкование,  что   иногда затрудняет создание рабочей  модели. Можно сказать, что для  описания   мы используем только два слова, в то время как ситуация требует более детального описания. И тогда двух слов уже недостаточно, но за неимением других, приходится дополнительную   информацию описывать в обычных физических терминах,  которые,  естественно, выпадают из вепольной  модели. Или под терминами "веще% ство" и "поле" "подразумевать" некие особенные вещества и поля, в соответствии с рассматриваемой задачей.

В процессе работы над созданием базы данных   физикотехнических    эффектов  была использована  вепольная  модель  [1,  стр. 70], где было предложено понятие  "поле" разделить на два вида: поле  физическое, привя% занное к конкретной физической системе, например,  электромагнитное, температурное и т.д, и   поле абстрактное характеризующее пространственные   и   временные  характеристики взаимодействия. Введение понятия абст% рактного поля позволяет  описывать эффекты не привязанные к конкретной физической си% стеме в тех  случаях, когда свойства вещества имеют  второстепенное  значения, например, отражение волн, кинематические эффекты (эффект Доплера, гироскопические эффекты и др.).

В самом общем случае можно построить следующую вепольную модель для одного вещества (рис. 1)

Вепольная модель с физическим и абстрактным полями

Рис. 1. Вепольная модель с физическим и абстрактным полями

 

Здесь Пф  физическое поле, Па  абстрактное поле, которое может описывать форму, размеры и другие абстрактные характеристики вещества.

Рассматривая взаимодействие двух веществ   можно   построить   расширенную   вепольную модель (рис. 2)

Расширенная вепольная модель

 

Рис. 2. Расширенная вепольная модель

 

Здесь Па12 характеристика взаимодействия двух веществ, например, взаимное расположение, перемещение, ограничения по движности и пр.

Продемонстрируем  применение  этой  модели на примере описания ситуации слушателя,   представленное   свойством  "мас% сса", В2 % стул, представленный свойством "прочность". Пф1 % гравитационное поле, Пф2

– поле упругости материала стула. Па1 форма и размеры тела слушателя, Па2 форма и размеры стула, Па12  расположение тела на стуле.  Далее   можно рассматривать различные элементы этой модели в сочетании друг с дру% гом зависимости от поставленной задачи.

Рассмотренная вепольная модель исполь% зовалась для создания базы данных  физико% технических эффектов. В качестве физических полей были приняты реальные   физические поля,  соответствующие  известным физичес% ким системам.  Абстрактные поля описывали пространственные, геометрические и временные характеристики.  Физикотехнические эффекты  представлялись комбинацией из этих элементов.

Предложенная расширенная вепольная модель позволяет при рассмотрении процесса взаимодействия    разделять    физические   составляющие и   пространственновременные. Это  дает  возможность более подробно опи% сать  процесс, а также манипулировать различными составляющими независимо друг от друга. Иными словами, разделив поля на физические и абстрактные мы увеличили степень дробления модели.

 

Литература

 

1. Ревенков А.В., Токарев А.С. Применение вепольного  анализа  для  создания  базы  данных физикотехнических эффектов.   Труды международной конференции "МА ТРИЗ Фест - 2005". С-Пб. 2005. 

 

 

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДИКИ СВЕРТЫВАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ, ПРИ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

 

О.М.Герасимов,  Россия

 

 В методике предлагается учитывать влия% ние выявленных ключевых недостатков на по% рядок свертывания операций  технологическо% го процесса. Предложенный алгоритм позво% ляет ликвидировать ключевые недостатки пу% тем свертывания элементов, порождающих (отвечающих за) эти недостатки, по правилу свертывания элементов конструкции, что су% щественно сокращает время выполнения про% цедуры.

 

Применяемая в настоящее время методи% ка совершенствования  технологических про% цессов  предусматривает поэтапное выполне% ние основных аналитических процедур. Свер% тывание проводится после функционального моделирования   и   построения  диагностичес% кой таблицы, при этом не  учитывается нали% чие у свертываемых  технологических опера% ций ключевых недостатков. При этом, сверты% вание выполняется по правилам свертывания технологических процессов (2, С.8).

Известно, что для каждого вида  техноло% гических операций, используются  свои усло% вия свертывания, поэтому  проведение свер% тывания достаточно трудоемко. Кроме того, в технологическом  процессе не всегда можно свернуть целую   технологическую операцию т.к. это может привезти к смене принципа дей% ствия или замене исходных продуктов.

Все эти моменты показывают  недостаточ% но эффективное применение    процедуры свертывания, при  совершенствовании техно% логических процессов.

 

В тоже время, свертывание может исполь% зоваться, как   решательное средство, направ% ленное на устранение недостатков. Поэтому, с целью сокращения  времени работы над со% вершенствованием  технологических процес% сов, предлагается  выполнять процедуру Све% ртывания с  учетом ключевых недостатков по правилу   свертывания конструкций (2, С.7). Для  проведения Свертывания определяются элементы системы, порождающие ключевые недостатки.  Ликвидация  этих  элементов  при% водит к автоматическому исключению ключе% вых недостатков.

Выявленные    при  проведении  причинно% следственного анализа ключевые  недостатки необходимо учесть при составлении диагнос% тической таблицы,  путем  распределения    их по   технологическим   операциям,   в   которых они появляются.

При  составлении  диагностической  табли% цы предлагается использовать, так  называе% мый Trimming % фактор Т= n /I, учитывающий идеальность технологической  операции (от% ношение ее функциональной  значимости F к сумме проблемной Р и затратной С значимос% тей) I = F/ Р+С и количество ключевых недо% статков n, входящих в эту операцию.

Предлагается использовать следующий алгоритм при проведении процедуры свертывания. При этом, предыдущие виды  анализа структурно%компонентный,   функциональный и  причинноследственный выполняются обычным способом. 

Последовательность шагов алгоритма

 

1.  Определение ключевых недостатков и их распределение по технологическим опера% циям

1.1. Построить структурно  % компонентную модель технологического процесса по верхне% му иерархическому уровню.

1.2.   Построить функциональную модель технологического  процесса.

1.3.     Провести    причинно%следственный анализ и определить ключевые недостатки.

1.4.  Распределить ключевые недостатки по операциям  технологического  процесса (функ% циональным технологическим   блокам), т.е. определить где эти недостатки появляются.

1.5.  Построить диагностическую таблицу с учетом ключевых недостатков и выявить поря% док свертывания технологических  операций (фрагмент  диагностической  таблицы  приве% ден в таблице 1)

 

2.  Свертывание элементов порождаю− щих ключевые недостатки

 

2.1. Определить элементы технической си% стемы (входящие в функциональный техноло% гический блок) порождающие (или  отвечаю% щие за) ключевые недостатки,  используя ре% зультаты функционального и причинно%след% ственного анализа.

2.2.   Определить  функции  элементов,  по% рождающих ключевые недостатки.

2.3.     Определить порядок свертывания этих элементов внутри каждого функциональ% ного технологического блока  (технологичес% кой операции). Порядок свертывания опреде% ляется  с  учетом  влияния элемента системы, породившего ключевой недостаток, на объект

 

главной   функции   функционального  техноло% гического блока. Ранжирование   проводится по аналогии с ранжированием функций (глав% ная, основная,   вспомогательная, дополни% тельная) (1, С.4%5).

2.4.  Провести свертывание этих элементов по  правилам  свертывания  элементов  конст% рукции (2, С.7).

2.5.  Поставить и решить задачи свертывания.

 

Выводы

 

Предложенный  алгоритм  позволяет  лик% видировать ключевые недостатки путем свер% тывания элементов, порождающих  недостат% ки, по правилу свертывания элементов конст% рукции.  Это  существенно   сокращает  время процедуры. Решение поставленных задач позволяет   совершенствовать    технологические операции  без  их  ликвидации,  избавиться  от целевых недостатков и достичь цели проекта. Предложенный  алгоритм  целесообразно использовать  при  выполнении  экспресс  проектов.

 

Литература.

 

1. Герасимов В.М.; Калиш В.С.; Карпунин М.Г., Кузьмин А.М., Литвин С.С.  Основные по% ложения методики проведения функциональ% но%стоимостного анализа:  Методические ре% комендации. % М.: Информ% ФСА, 1991. %40 с.

2.  Литвин С.С., Герасимов В.М. Основные положения   методики   проведения   функцио% нально%стоимостного анализа.  Методические рекомендации части 4 и 5. Журнал ТРИЗ,1992, №3.2.92, С.7 % 45.

 

Конференция разработчиков, преподавателей и пользователей ТРИЗ

 

 

ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ ТРИЗ

 

Подкатилин А.В., Мастер ТРИЗ

  

 

Главные проблемы развития ТРИЗ:

 

1. "Зависание" "Теории решения изобрета% тельских задач" на третьем этапе  логистичес% кой кривой развития систем.

2.  Отсутствие   системы   массового   обуче% ния творчеству, требующей обоснованных от% ветов на вопросы:

  • Чему учить?
  • Кого учить?
  • Как учить?

 

Так нам ехать − или "шашечки"?

 

Автор ТРИЗ, Г, С. Альтшуллер, напоминал: "ТРИЗ не имеет массы покоя". Какова "масса ТРИЗ" сегодня? Уже двадцать лет развитие ТРИЗ находится в глубоком застое развития. Каковы признаки этого застоя? В чем  причи% ны? Что делать?

Качественно ТРИЗ активно развивалась с 1960 по 1990 год, объективно показав себя лучшей в мире методикой решения изобрета% тельских задач.

Два последних десятилетия под  "развити% ем" ТРИЗ понимались  разнообразные объе% динения ТРИЗ в "би%системы" с уже существу% ющими   методиками:   (ФСА+ТРИЗ)   и   др.;   с важными объективными  закономерностями (АВИЗ) и др.; расширение информационного фонда  (подбор  различных  эффектов: физиче% ских, химических, биологических,   социаль% ных, и т.д.); различные  "пиар%статьи", посвя% щенные ТРИЗ;   углубленные  теоретические разработки (АРИЗ СМВА; АРИЗ%90),   и т.п.

 

Уточним терминологию.

"Развитие"; "успех", "прогресс" % это  "уве% личение эффективности во времени".  "Разви% тие" % это вектор, направление, тенденция.

 

"Эффективность"  %  это  отношение  полу% ченной полезной потребителю функции,  к за% тратам ресурсов  на  получение этой функции. "Функция" % это  действие одного объекта непосредственно  на другой, вызывающее из%

менение характеристики "другого" объекта.

Развитие возможно только при условии "выявления" и "разрешения" "Технического Противоречия".

"Техническое противоречие" (ТП) % это  не% допустимый для потребителя     "Нежелатель% ный Эффект" (НЭ), который возникает в про% цессе улучшения  определенной, нужной по% требителю,  характеристики объекта

"Разрешение  ТП"  ("Изобретательское  ре% шение") % это решение, в котором нужная по% требителю характеристика получена, а НЭ ис% чезает.

Т.е. "разрешение ТП" абсолютно всегда со% провождается "повышением эффективности". Если в функции "разрешено ТП" % она "эф%

фективна"

Декларируемая  цель   ТРИЗ    получение идеи изобретения, т.е. технического решения, обладающей   новизной, полезностью, поло% жительным  эффектом. Латентная цель % вы% явление и  разрешение "Технического Проти% воречия".

 

Выходит:  ТРИЗ % это набор рекомендаций и уникальных целевых   инструментов для по% вышения эффективности функции. ТРИЗ % это "эффективная функция"

 

В 1988 году Г.С.Альтшуллер произнес  ис% торическую фразу: "В ТРИЗ уже все выбрано". Это значило: "ТРИЗ исчерпала внутренние ре% сурсы развития; объективно должен начаться ее переход в надсистему   ТРТС в качестве свернутой подсистемы".

 

 

 

"Сапожник − без сапог"

 

"Развитие" объективно начинается с выяв% ления НЭ. Затем НЭ преобразуется в ТП и  "раз%  решается",   повышая   эффективность. Затем ищется новый НЭ в  полученном  решении,  и процесс повторяется.

Выявление  НЭ,  необходимых  для  разви% тия % это неустанный поиск недостатков в сис% теме; т.е. беспощадная критика существующе% го положения. Это % главнейшее условие раз% вития.

Наблюдается парадокс:   тризовцы, отлич% но  знающие  об  этой  закономерности, часто боятся применять ее по отношению к "разви% тию" ТРИЗ. Например, на критику ТРИЗ, реак% ция большинства тризовцев такова: "Вы иска% жаете теорию!"; "Вы пинаете ТРИЗ!"; "Вы не разбираетесь в ТРИЗ!",  и т.п.

Такая реакция   была оправдана   для  "вы% живания" ТРИЗ, как самостоятельной науки, в 70%80 годах, в период активных    нападок; когда Академия Наук отзывалась о ТРИЗ как о "лженауке",  печатались порочащие ТРИЗ ста% тьи; а преподавание в  ТРИЗ, например  %  в Москве, в оборонке,  было вначале неофици% ально запрещено.

Сегодня ТРИЗ твердо стоит на "своих  но% гах", но традиция "не трогай наших", "не вы% носи сор из избы" % еще осталась в тризовских кругах. Сегодня это % тормоз развития!

 

Если мы хотим развивать ТРИЗ, нужно со% знательно сосредоточить все внимание   ис% ключительно на ее недостатках. А их немало:

 

1. Фактическая реализация полученных по ТРИЗ  идей   очень   мала;  (примерно    3% 5%);

2.  Нет надежного инструмента  контроля  ка% чества промежуточных решений в процес% се решения сложных задач;

3.  Нет инструмента контроля окончательного решения;

  1. Время  решения задач чрезмерно велико;

5.  Обучение ТРИЗ сложное, не гарантирует практических навыков решения;

6.  Законы развития   структурно   не согласо% ваны между собой; часть законов требует доработки; нужны дополнительные  зако% номерности;

7.  Классификация  изобретательских  задач по уровням сложности неэффективна;

8.  Отсутствует надежный  механизм первич% ной постановки задач;

9.  Отсутствует   механизм   оперативной  кор% рекции при неожиданном введении ново% го ограничения.

10.  Сложных "процессные" задачи ТРИЗ "не берет";

11. Скрытый потенциал ТРИЗ в рамках  "дея% тельности" совершенно не используется;

12.  Последовательность решения не согласо% вана с индивидуальной  психологией  ре% шателя;

13.  Социальные вопросы, возникающие в результате решения технических задач, не рассматриваются.

14.  Нет единого согласованного глоссария; некоторые термины противоречивы или не точны.

15.  Закон "S%образного развития системы" детально не проработан для периода раз% вития: включения системы, находящуюся на третьем этапе, в надсистему.

16.  ЖСТЛ  для настоящего  времени не инст% рументальна, декларативна.

17. И т.д. и т.п.

 

Исторически ТРИЗ создана на базе задач, решенных с помощью  МПиО. По сути  ТРИЗ % это  концентрированный  опыт    решений   по МПиО.

При решении по МПиО решатели приме% няют определенную систему взглядов, т.е. па% радигму: используют опыт,  аналогии, ресур% сы; запасаются временем, терпением, настой% чивостью, и т.д.

Эта парадигма, выполненная на опыте де% ятельности исторических личностей, работав% ших по МПиО,   заложена в ЖСТЛ. Ее суть из% вестна: нужно  выбрать Достойную Цель, ви% деть проблемы, работать по пакету планов на месяц, год, всю жизнь; иметь высокую рабо% тоспособность; хорошо решать задачи; уметь "держать удар".

Но  для  людей,  профессионально  приме% няющих инструменты ТРИЗ для   получения практических  результатов,  нужна    другая  па% радигма: не бояться задач, активно искать и быстро разрешать противоречия,  мгновенно адаптироваться к новым требованиям,  выби% рать новые  направления поиска, не подстав% ляться "под удар", активно работать с людьми, и т.д.

О каких "долговременных планах" можно говорить, если, к примеру, сегодня нужно изучить  "потребности",   завтра  %  новый  язык программирования для классификации  этих потребностей; послезавтра % создавать струк% турную модель под эту классификацию, а за% тем % анализировать совершенно новые гори% зонты поиска, о которых ранее и не подозре% вал. И т.д. и т.п.

Процесс   революционного   перелома,  со% путствующего развитию систем, всегда  со% провождается резким изменением  существу% ющей технологии и парадигмы.  Процесс де% тально проработан в книге Р. Фостера "Обнов% ление производства" ("Атакующие выигрыва% ют") М.; Прогресс; 1987.

Инструменты   управления   процессом  до% стижения цели хорошо проработаны в  книге В.К.Тарасова "Технология жизни";  Санкт%Пе% тербург "Полтехника", 1992

 

Чему учить?

 

Чему важнее  учить новобранца перед бо% ем? Как драться кулаками? Как бить дубиной? Как быстро заряжать старинный  однозаряд% ный мушкет со ствола? Как метко стрелять из пулемета?

Все зависит от того, какое оружие имеется в наличии. Если нет ничего (МПио) % учат ру% копашному бою. Если есть дубина (Мозговой штурм, Морфологический анализ; Фокальные объекты, и т.п.) % отрабатывают с ней приемы. Если есть однозарядный мушкет (ТРИЗ), % учат держать порох сухим, быстро  заряжать муш% кет с помощью шомпола;  знать теорию горе% ния пороха; уметь  поражать противника од% ним выстрелом (на второй нет времени) Если есть пулемет  ("Технология эффективных ре% шений") % учат быстро выбирать цель, метко целиться; поражать массированного против% ника на расстоянии.

 

Нужно ли сегодня каждому новобранцу изучать "теорию адиабатического процесса горения пороха, теорию девиации полета пу% ли, теорию прочности ствола мушкета",  когда уже создан скорострельный  пулемет?

ТЭР создавалась в оборонке с 1980 года, на  базе  практического  применения  разрабо% ток  ТРИЗ  Г.С.Альтшуллера,   с  целью повыше% ния конкурентоспособности  отрасли.  Работы велись  на  большом  массиве реальных зада% чах оборонного характера; информация была закрыта до 2000г.

Цель создания ТЭР % повысить практичес% кую  эффективность ТРИЗ во  много раз; до% биться "стопроцентного  качественного внед% рения" идеи. Путь  достижения цели: на базе практических  разработок, сделанных исклю% чительно  механизмами ТРИЗ, выявить новые закономерности,   и  создать  новую эффектив% ную структуру решения творческих задач.

Требования, заложенные в ТЭР, приводят обычно   в состояние недоверия любого  "три% зовца".

В ТЭР полностью запрещены все  компро% миссные решения задач, возникающих в про% цессе  внедрения.  А  ведь задач  внедрения идеи % сотни.     Критерий решения задачи по ТЭР % только эффективное практическое внед% рение:  "Если задача успешно не внедрена % она не решена!".

Это значит: абсолютно все задачи, появ% ляющиеся на стадиях поиска цели, плани% рования, проектирования, конструирова% ния, технологического обеспечения, налад% ки   производственных   процессов,  серийно% го выпуска, логистики,  эксплуатации, ути% лизации, и т.п. %  решаются исключительно на  изобретательском уровне, т.е. с "разре% шением ТП".

А если в задаче изначально   нет ТП % оно искусственно вводится по любой важной  по% требителю характеристике.

На практике это значит: для внедрения одной хорошей "изобретательской идеи" % нужно сделать добавочно десятки, сотни, и иногда % даже тысячи % дополнительных "изо% бретений".

Кроме того, что все решения должны быть "изобретательскими",  введено еще ограничение по "минимальному расходу ресурсов", без ущерба качеству.

В ТЭР решен ряд задач для выполнения поставленной цели: создана  система по авто% матической корректировки поиска   условия задачи; созданию системы объективного про% межуточного и  окончательного  контроля  ре% шений;  создана модель оперативного ввода ограничений, и т.д.

В процессе создания ТЭР, ТРИЗ прошла мощную проверку на практическую "профпри% годность".  Часть  законов  развития "Идеаль% ность", "Противоречие"; "Динамизация", и др.

–  полностью подтвердили свою практическую значимость;   часть   %   "Полнота",   "Согласова% ние", "Сквозной проход энергии" % потребова% ли дополнительной доработки. Часть законов совершенно исчезли из  практики. Но взамен их появились новые:  "Потребность"; "Произ% водные функции", и т.д.

Классификация сложности решения задач по пяти "уровням сложности" была заменена принципиально новой, в которой 6 уровней определялись не конечной значимостью и трудоемкостью  решения,     а  парадигмой  ре% шения и сложностью инструментов. Г.С. Альт% шуллер, рецензируя книгу "Основы инженер% ного творчества", одобрил такую замену.

ТЭР за 27 лет практического применения дала стране экономию, измеряемую иногда миллионами  рублей.

Уже  второй  год,  как  начались     публика% ции массива задач, решенных по ТЭР.

 

Как учить?

 

Хотя   ТЭР  разработана  на  базе  примене% ния инструментов ТРИЗ, обучение  ТЭР имеет свои проблемы.

Как нельзя приступать к изучению курса "Сопротивление  материала",  не  изучив  выс% шую математику, так и  нельзя  приступать к ТЭР без изучения ряда новых дисциплин.

 

ТЭР состоит (образно) из двух частей :

1.  Методики  "быстрой  постановки  и  реше% ния задачи" (0%2 уровни)

2.  Методики   "повышения   эффективности" (3%5  уровни)

 

Первая базовая часть ТЭР, % это "Нулевой", "первый" и "второй" уровни; "основа быстрого решения изобретательских задач" % Для чего?

  • Чтобы  работать  очень  быстро,  уметь  де% лать до десятков изобретательских реше% ний в день!
  • Такой подход   обычно   вызывает недове% рие у тризовцев.  Но, как известно, един% ственный критерий  истины % это  практи% ческий результат!  А результаты публику% ются.

 

Раскрою маленький     секрет %  "сверхско% рость решения"… % в принципе  невозможна при    способе,      который  обычно применяют некоторые тризовцы. Обычно они  "навалива% ются" на одну  задачу, стихийно применяя за% коны,   приемы, стандарты, АРИЗ, и т.д., орга% низуя своеобразный "Мозговой ТРИЗ%штурм", и непрерывно бьются до получения каких%ни% будь результатов. Результаты при этом обыч% но довольно слабые.

При работе по   ТЭР выяснилось:   решить достаточно сложную задачу "за один раз", без временного  перерыва  %  в  принципе   невоз% можно.  Обычно  для  этого   необходимо  не% сколько (не менее трех) отдельных подходов, разделенных  во  времени. Мозг создает очаг возбуждения  %  доминанту;  чтобы  ее  разру% шить % нужно  время. Поэтому задача по ТЭР решается   до  создания  образа    ИКР,  обзора ресурсов,   затем решение "забрасывается" на некоторое время, обычно % на сутки) в "подсо% знание", о нем сознательно забывают.    А тем временем % решается очередная задача; и т.д.

Оказалось, таким способом можно делать в среднем до нескольких десятков изобрета% тельских решений в день  (применяя, естест% венно, ТЭР)

Решение задачи  по ТЭР  всегда  идет  дис% кретно; с ориентацией на постоянно возника% ющие вновь ограничения.  Предвидеть зара% нее появление этих ограничений практически невозможно. Поэтому основное качество, ко% торое вырабатывает владение ТЭР % "небоязнь новых  неприятностей";  они  обязательно  по% явятся % но будут ликвидированы.

Только после освоения базовой части ТЭР ("быстрорешения") % можно приступать к  основным   положениям   ТЭР,   создающим   наи%  большую    эффективность   деятельности.  Для этого нужно дополнительно изучить допол% нительный  материал; познакомиться с пара% дигмой "деятельности" и парадигмой "парал% лельного мышления"; освоить графический язык программирования "Дракон", и т. д

Т.е. начинать изучение ТЭР нужно только с первой, базовой части: с методики "быстроре% шения" и "быстрой постановки задач".

Проблема сегодняшнего дня: организация массового обучения базовой части ТЭР.

В чем проблема массового обучения; как ее можно решить?

В "оборонке" особых проблем с обучением ТЭР не было; обучение проводилось целый день, раз в неделю, с отрывом от производст% ва, прямо на предприятиях, по 200 % 240 часо% вой программе. Занятия велись на  "своих" практических задачах. Усвоение  материала по ТЭР было хорошее. Кадры готовились "для себя", под крупные проекты.

Но   сегодня, на "гражданских"  предприя% тиях, появились серьезные  проблемы. Время на обучение базовой части ТЭР резко сократи% лось. Кадровый состав качественно резко из% менился. Старшее   поколение специалистов ушло; молодежь   технически подготовлена слабо, не  мотивирована  на  развитие  произ% водства.

Обстановка позволяет сегодня проводить на  предприятиях  только  непрерывные     трех% дневные или  пятидневные семинары (редко % более длительные  семинары%консультации); усвоение материала по "быстрорешению" ка% чественно ухудшается. Спасают положение се% годня только повторные семинары с решени% ем практических задач.

Опыт   107   практических 3%5 дневных  се% минаров по ТЭР за последние 6 лет в  разных регионах России показал, что такого времени семинара минимально хватает на  изучение только первой части ТЭР, т.е. только  на "быст% рорешение"

А как же обучать второй части ТЭР,  даю% щей наивысшую эффективность?!

Выход найден такой: вначале организация массового  обучения базовой части ТЭР ("быс% трорешение") с помощью кейсов; а затем вы%

 

борочное обучение второй части ТЭР на дли% тельных семинарах.

Московская группа тризовцев  "ТРИЗ%про% фи" уже два года вплотную  занимается  про% блемой  массового   обучения базовой части ТЭР. Генеральный   директор "ТРИЗ%профи" В.И.Тимохов   детально разработал и  опера% тивно внедряет вместе с коллегами, деталь% ный план обучения базовой части ТЭР с помо% щью кейсов. В обозримом будущем планиру% ется выпустить и растиражировать  несколько десятков  кейсов  на  бумаге,  в  виде брошюр. Каждый кейс разбирает решение новой прак% тической задачи, содержит необходимую ин% формацию по  методике решения, проводит детальный  разбор ошибок, содержит в себе массу  изобретательских решений; структурно связан с другими кейсами.

Планируется обучение ТЭР и по Интернету.

Желающие  обучаться  "базовой"  ТЭР  смо% гут активно включиться в совершенствование процесса обучения: работая с кейсами,  нала% дить обратную связь с авторами кейсов, делая необходимые  замечания и предложения.

 

Кого обучать?

 

ТЭР % это не теория, а технология практического получения и внедрения эффективных  решений.

Обучатся ТЭР нужно в первую очередь людям, желающим многократно повысить эффективность внедрения своих решений: руко% водителям, разработчикам новой   техники; лицам, ответственным за качество; конструкторам, предпринимателям, и т.п. Желательно, чтобы это были молодые, самолюбивые люди, жаждущие успеха, высокой карьеры, и ставящие перед собой    высокие общественнополезные цели. Т.е. для обучения нужна мощная внутренняя мотивация; в этом случае ТЭР становится "образом жизни.

Время на обучение ТЭР в России практически упущено; его осталось очень мало. Вступление России в ВТО это практически    гаратированное банкротство неконкурентоспособных  предприятий, не умеющих повышать своею эффективность, т.е.  "развиваться".

ТЭР % проверенный на сотнях  практических задач "спасательльный круг"   в предстоя% щем водовороте разорения  неконкурентных предприятий. Всем ли утопающим ТЭР попа% дет в нужный момент?

 

Перспективы развития ТРИЗ.

 

Длительная   практика   ТЭР   показала  воз% можность выхода ТРИЗ на новые  горизонты развития. Неожиданно для самих  разработ% чиков,  инструментарий    ТЭР    начал успешно применяться для  эффективного решения уп% равленческих задач. Появилась так же реаль% ная возможность применения ТЭР  в социоло% гии.

На  семинарах  по  ТЭР  часто  задают     во% прос: "А берет ли ТЭР управленческие задачи?" Мне   надоело отвечать: "Не знаю,  не пробо% вал", и перешел в наступление: "Давайте ваши трудные управленческие  задачи;  попробуем их решить".

 

Сравнительные результаты решений ока% зались шокирующими.

Опыт  нескольких  десятков  решенных  уп% равленческих  задач  показал,  что  высокие ру% ководители решают задачи… на  весьма при% митивном уровне, лежащим по шестиуровне% вой  шкале       между  "Нулевым" и "Первым" уровнем; что  применяют они в основном не% эффективные "компромиссные" решения…

От огласки и наказания за  низкое качест% ва управленческих решений их   спасает…% конфиденциальность, скрытость информации на каждом отдельном предприятии.

Выяснилось, что решение подобных задач на 2%3 уровне по ТЭР позволило  резко повы% сить эффективность почти всех   озвученных управленческих решений, во много  раз!

Все эти решения руководителями были приняты и немедленно закрыты для огласки.

Очевидно: ТЭР все больше начинает пере% ходить с "технических" на  "управленческие" рельсы.

 

Синтез симбиозных систем, или добавим технике плюрализма

 

Б.М.Аксельрод, Санкт-Петербург, Россия

 

Краткая аннотация

 

Предлагается обобщенный методический подход  к  решению  задач  методом  совмеще% ния неоднородных технических  систем (ТС). Этот подход получил название синтеза симби% озных систем (ССС). Он появился как резуль% тат объединения неоднородных методических систем: методики синтеза альтернативных си% стем  (САС) и методики проблемно%ориенти% рованного поиска по действию (в английском варианте % action and problem oriented search, APOS).  Как  и  положено   эффективному ре% зультату объединения, итоговая методическая система существенно   расширяет функцио% нальные возможности исходной пары.

 

1.  ВВЕДЕНИЕ

 

Прошло 17 лет с даты публикации замеча% тельной работы В.М.Герасимова и С.С.Литви% на "Зачем технике плюрализм?" [1]. Но сравнительно небольшое развитие, которое методи% ка синтеза альтернативных  систем (САС) по% лучила за истекший  период, не соответствует глубине ее  методических достижений. Почему?

В настоящей работе предлагается  обоб% щенный методический подход к решению за% дач методом совмещения неоднородных тех% нических систем (ТС).  Объединение систем давно считается общим местом в ТРИЗ, одна% ко до сих пор остается много "белых пятен". Со времени   публикации основных положений этого  подхода Г.С.Альтшуллером, например, [2], опубликован ряд работ на эту тему, одна% ко не многие из них нашли отражение в прак% тической работе. Следует отметить фундамен% тальное исследование Т. Кенгерли [3]. Однако метод аналогии, лежащий в основе его рабо% ты, не нашел инструментального   развития. Наиболее успешной, вероятно, можно считать методику синтеза   альтернативных   систем (САС) [1] и ряд работ, последовавших за ней, например, [4, 5]. Задача решается объедине% нием исходной ТС с альтернативной, удовле% творяющей определенным критериям. Данная методика весьма эффективна, но имеет ряд недостатков. Основные из них:

  • Выбор  систем  для  объединения  с  исход% ной ТС формально ограничен.  Альтерна% тивные системы (АС) являются ограничен% ным подклассом конкурирующих систем.
  • Отсутствует метод поиска подходящей альтернативной  системы.  Выход  из  поло% жения, возможно, найден чисто  тризов% ским путем % построением гипотетической АС [6]. Однако   представляется, что ис% пользование  реально существующих сис% тем для синтеза новых имеет свои преиму% щества.

Итак, с одной стороны, САС недостаточно инструментальна при достаточной сложности требуемых мыслительных операций.

С другой стороны, развивается ряд  мето% дик, легче воспринимаемых  психологически и/или более  инструментальных  методически (свертывание,  прямой  перенос  признака,  не% посредственное использование  информфон% да, и т.д.).

В этом и заключается причина слабой рас% пространенности САС среди практиков.

Предлагаемый  в  настоящей  работе  под% ход выводит идеологию объединения  систем на новый инструментальный уровень.  Метод продолжает традицию синтеза  альтернатив% ных систем [1] и гибридизации  [5], добавляя ряд новшеств. В частности, в  качестве исходных для синтеза принимаются не только пары альтернативных систем в определении [1], но и группы других типов. Усовершенствована процедура синтеза. В связи с этим появляются и другие методические эффекты. Этот подход появился в связи с разработкой нового ТРИЗ% инструмента %  проблемно%ориентированного поиска по действию (английская аббревиату% ра %  APOS)  [7,  8,  9].  APOS  можно  рассматри% вать   как   развитие   метода   функционально% ориентированного поиска  (ФОП) [10], позво% ляющего преодолеть ряд  недостатков и рас% ширяющего парадигму ФОП в области реша% тельных возможностей.

Синтез новой системы, имеющей назначе% ние  исходной  ТС,  но  использующей какие%то аспекты решений из другой ТС, в общем слу% чае  будем  называть синтезом симбиозной системы  (ССС).  В  ТРИЗ  часто  для  этого  ис% пользуется понятие объединения или скрещи% вание систем. Однако представляется, что тер% мины   со%проецирование или совмещение (введено  в  [7])  лучше  соответствуют  приме% рам, в которых этот процесс затрагивает скры% тые свойства элементов систем.

Системы % кандидаты на совмещение с ис% ходной  ТС  %  названы  ее  симбиогенными до% полнениями, то есть потенциально способны% ми дать ключ к решению ее проблем.

 

Варианты совмещения неоднородных систем

 

Рис.1. Варианты совмещения неоднородных систем

 

На рис.1 показаны варианты совмещения неоднородных систем.

Верхний ряд соответст% вует классификации [2, 1] с добавлением вида систем, оказавшегося  особенно интересным для рассматриваемого  подхода: сходные по действию, но не конкурирующие.

Нижний ряд условного деления систем на виды симбиогенных сочетаний % результат дальнейшего анализа. Мы видим, что симби% огенными могут оказаться:

А) конкурирующие системы. Они, в свою очередь, могут относиться или не относиться к альтернативным системам (АС) по сочетанию целевых достоинств и недостатков [1].

Б) ТС, отличающиеся по назначению (име% ющие  другой  объект  ГФ),  но  имеющие сходное взаимодействие с   объектом (сходную ГФ). Они могут принадлежать как к той же об% ласти промышленности или науки, так и к другой.

В) инверсные системы

Г) разнородные ТС, не имеющие  сущест% венного сходства с исходной ни по  объекту ГФ, ни по самой ГФ, но имеющие сходство од% ного из ключевых  взаимодействий с про− блемным взаимодействием исходной ТС.

 

Возникает вопрос: оправданны ли, с точки зрения   трудозатрат,   дифференцированные разработка и применение различных методик для различных случаев, как это иногда приня% то в ТРИЗ?

 

На рис.1 важно следующее:

А). Выделено  понятие,  объединяющее все методически интересные варианты: сходство по проблемному  взаимодейст− вию. Организующая позиция этого понятия показана синими двунаправленными стрелка% ми. Это может быть любое взаимодействие в пределах "расширенной ТС" % комплекса ТС и ее НС. Инверсные  проблемные взаимодейст% вия также условно отнесены к этому понятию % по принципу сходства  противоположностей.

Б).  желтым  цветом  выделены  виды  сим% биогенных систем, не охваченные до сих пор четко сформулированными   методическими  подходами.

Понятие сходства по проблемному вза− имодействию позволяет сформулировать обобщенный подход к синтезу новых техниче% ских решений путем совмещения  известных. При этом в качестве кандидатов на совмеще% ние, то есть дополняющих симбиогенных сис% тем, выступают системы,  одно из ключевых взаимодействий которых   аналогично про− блемному  взаимодействию исходной сис% темы.

Предлагаемый метод ССС выступает как обобщенный подход. Он позволяет  целена% правленно находить решения путем совмеще% ния (проецирования) одного и более симбио% генных аналогов любого типа  с исходной ТС. Можно также ожидать, что подходы мыслен% ного моделирования [6] и предлагаемый в на% стоящей работе будут хорошо дополнять друг друга.

Замечание.  Из  используемой терминоло% гии (проблемные взаимодействия, уже вид% но, что предлагаемый подход наиболее орга% нично  "работает" с двумя другими развивае% мыми методиками: APOS [7, 8, 9] и СОВ%под%

ход [11, 12, 13]

Одним из инструментов синтеза является многофакторный APOS [7%9].

В  настоящей  работе  приводится  оконча% ние % решательная часть  примера, предполагавшегося к полному  анализу последовательно в 2%х работах % [13] и настоящей. Однако в связи с ограничениями на объем матери% ала вся первая часть, то есть построение СОВ и фрагментов ПСЦЭ для  проблемных взаимо% действий, будет представлена в отдельной ра% боте в будущем.

 

1.   КРАТКО ОБ APOS

 

1. В части поисковых возможностей, APOS [7, 8, 9] эффективно решает проблемы:

  • определения лидирующих и отдаленных областей деятельности человека;
  • выявления конкурирующих систем, имею% щих то же назначение, что и исходная ТС;
  • выявления систем (технических реше% ний), в которых разрешаются проблемы, сходные с проблемами исходной ТС.  Дру% гими словами, обеспечивается  нахожде% ние неконкурирующих ТС, но соответству% ющих пп. 2 и 3 раздела Введение.

 

Таким  образом,  APOS  эффективно  обеспечивает нахождение решений%аналогов раз% личного типа,  получивших название симбио% генных аналогов.

APOS также позволяет сформировать симбиогенную группу ТС, способных к эффектив% ному совмещению в новой ТС.

  1. В части решательных возможностей, APOS эффективно выводит на решение задачи путем формирования портрета решения. "Портрет" формируется на основе особеннос% тей исходной ТС и системы,  найденной по аналогии. Особенно широкие   возможности для этого открывает многофакторный вариант APOS. Он обеспечивает итерационный и целе% направленный выход на решения в случаях, когда однократный проход по методике не приносит желаемого результата.

 

3.  ПОСТАНОВКА МЕТОДИЧЕСКОЙ ПРОБЛЕМЫ.

 

Вернемся к классификации вариантов объединения ТС. Из представленных на рис.1 вариантов:

  • комбинирование разнородных систем с разными  ГФ  и  проблемными  взаимодействиями не представляет   методических 

трудностей (например, мобильный  теле% фон + фотоаппарат);

  • по объединению инверсных систем не удалось найти достаточно проработанных подходов. К этому вопросу хотелось бы вернуться впоследствии.
  • по совмещению систем, сходных по взаи% модействию, в литературе имеются  неко% торые указания [14]. Обычно к этим вари% антам относятся предложения по переносу  признаков   (feature   transfer).  Но не было сделано ни обобщения, ни достаточно ин% струментальных выводов.

 

И только в отношении конкурирующих си% стем имеется методологический прорыв % [1] и последовавшие работы. Тем не менее,  АС % довольно ограниченный подкласс конкуриру% ющих систем.

Особенно интересны не конкурирующие системы, сходные по действию (ГФ), но суще% ственно различающиеся по ее объекту.

Кроме того, настало время поговорить о проецировании на исходную систему частных решений, касающихся ее отдельных ключевых проблем. Речь идет о синтезе симбиозных подсистем внутри системы. Фактически, к это% му направлению относится то, что  сейчас по% нимается под переносом  признака по итогам применения ФОП.

Как неоднократно указывалось, напри% мер,  в  [1,  5],  процесс  формулирования  про% блем по поиску симбиогенных и синтезу сим% биозных  систем  %  многоуровневый.  И, если мы на каждом уровне будем дифференциро% вать подклассы систем и подсистем, применя% емые методы синтеза % процесс станет чрезвы% чайно трудоемким.  Это увеличивает актуаль% ность общего подхода. Помимо экономичнос% ти, его  главными признаками должны быть инструментальность и воспроизводимость. В настоящей работе и  предлагается такой  под% ход, "работающий" без тонкой дифференциа% ции по разным случаям.


3.  ОСНОВНАЯ  ИДЕОЛОГИЯ МЕТОДА СИНТЕЗА СИМБИОЗНЫХ СИСТЕМ (ССС)

 

3.1. Начальные понятия

Определение 1. Под симбиогенной группой ТС по рассматриваемому про− блемному действию будем понимать две или более ТС (включая исходную), сходные по существенным признакам проблемного взаи% модействия.

Примечание  1.  Понятие  "действие"  рас% сматривается в смысле воздействия или взаи% модействия в соответствии с   положениями работы [11].

Примечание  2. Указанное  сходство  мо% жет иметь место для систем или их  классов, сформулированных с различной   степенью обобщения.

Примечание 3. Задаваемое при поиске действие  и  его  объект  соответствовуют  про% блемному взаимодействию исходной ТС. Оно (и  его  объект)  могут  соответствовать ГФ ТС. Обычно это соответствует поиску конкурирую% щих систем. В этом случае найденная симбио% генная пара к исходной ТС может отвечать критериям альтернативной системы [1]. Но может и не отвечать.

Определение 2. Симбиозной системой будем называть систему, полученную путем совмещения  двух  или  более  систем  из  сим% биогенной группы.

Пример 1. Одна из ключевых проблем зубной щетки % неэффективное удаление зуб% ной грязи из межзубных промежутков.

При  поиске  симбиозной  пары  по  дейст% вию с учетом объекта ТС % зубов % и  данной проблемы мы закономерно выходим  на кон% курирующие системы % зубную нить и зубочи% стку. Это варианты систем, удовлетворяющих методике САС % зубная  щетка хорошо чистит переднюю и заднюю  поверхности зубов, но плохо чистит в  межзубных  промежутках;  зу% бочистка и нить % наоборот. Решения на базе объединения этих систем достаточно очевид% ны. Их легко получить по методике  САС. Од% нако можно допустить, что  возможно реше% ние проблемы на другом уровне. Как его достичь?

 

При поиске симбиогенной ТС по дейст−  вию более высокого иерархического  уров− ня % "чистить в труднодоступных местах" с ис% пользованием APOS % мы выйдем, например, на чистку струей воды. Далее мы, не заботясь о том, окажется ли найденная система конку% рирующей и, тем более, альтернативной, мо% жем синтезировать   симбиозную систему. Один из  вариантов  решений представлен на рис.2. В патенте США 5,365,624 (1994г.) на зу% бы надевается каппа, внутрь которой подается вода под давлением, а различные детали уст% ройства   обеспечивают его эффективность. Этот пример показывает, что при синтезе сим% биозных систем мы можем сравнительно лег% ко выходить на новые принципы действия. Это  %  неожиданный методический резуль− тат для подхода,  отталкивающегося  от  уже известных  решений. Но это % результат того, что в обобщенный метод "втягиваются" систе% мы отдаленного назначения.

 

 

Устройство для чистки зубов потоком воды

 

Рис.2. Устройство для чистки зубов потоком воды; пат. США 5,365,624 (1994)

 

Примечание. Действие, по которому мы ищем ТС, симбиогенную для исходной, может быть сформулировано не только на более высоком иерархическом уровне, как это  оговорено в [1] для поиска АС, но и на более глубоком уровне, включая скрытые  свойства объекта или субъекта действия исходной ТС.

Пример. Если рассматриваемое действие зубной щетки отделение зубной грязи от зу% ба, то на более глубоком уровне иерархии оно трансформируется   в   "разрушение  адгезион% ной связи", "разрушение  полисахаридов",  и т.д.

 

4.2. Алгоритм ССС

 

Очевидная цель метода:

А) найти систему (одну или более) − "симбиогенный аналог" − в которой реша− ется проблема, имеющая общие черты с проблемой исходной ТС.

Б) синтезировать симбиозную систему на базе этих двух систем.

Менее очевидная цель метода: расширение ресурсной базы для реше−

ния задачи за счет скрытых ресурсов объ  екта или субъекта проблемного действия исходной системы, а также за счет ее НС.

Симбио%аналог   используется   как   "под% сказка" для поиска ресурсов.

Итак, укрупненный алгоритм:

1.  Анализ исходной ТС любым методом (ФА, ПСЦ и т.д. Наиболее эффективен анализ с  помощью  схемы  обусловленности  взаимо% действий [11, 12]). Формулирование проблемы исходной ТС.

2.  Задание зоны поиска на основе форму% лирование проблемы исходной ТС

В формулировке запроса при поиске сим% био%аналога учитывается ГФ исходной ТС, если основ% ная проблема ТС % это проблема ее взаимодействия с объектом   ГФ.  Назначе% ние исходной системы (ГФ, совокупность ГФ+объект  ГФ  и  т.п.) учитывается при за% просе, если это целесообразно. Примеры.  Для  системы  отбеливания зубов "отбеливание" (в зоне поиска % все про% блемы, связанные с этой ГФ)

Для ЗЩ % конкретное проблемное  дейст% вие в комбинации с объектом: "очищать  по−  верхность",    "снимать  отложения"  (в  зоне поиска % все проблемы, связанные с этими ГФ) Для сварки труб % "соединение труб" (в зо% не поиска % все проблемы, связанные с качест% вом соединения труб вообще)

  • учитывается одна из ключевых проблем исходной ТС, если мы идем "по цепочке" проблем, связанных с выполнением ГФ

 

Пример.  Для  системы  WLAN  (см.  [13])  % конкретное проблемное действие  "распрост% ранение/излучение радиоволн" в сочетании с формулировкой проблемы "увеличение отно% шения С/Ш".

Может  также  накладываться  условие  вы% полнения ГФ исходной системы.

Пример. Для примера со сваркой труб [7, 8] % это будет ГФ, конкретизированная  усло% вием, которое вызывает основные  проблемы ТС. То есть % "сварка   металлических труб встык", или "сварка   металлических частей встык", или % "соединение труб встык".

3.  Поиск симбиогенного аналога

Ищем (конкретно, по методике ФОП или APOS) симбиогенный аналог, соответству− ющий поставленной ключевой проблеме.

Основная цель: найти некий эффект, принцип или метод, с помощью которого на% ша ключевая проблема уже решена в системе, цель, принцип или объект  действия кото− рой имеют общие черты (но не обязатель− но совпадают) с  таковыми для нашей ис− ходной ТС.

  1. В найденном симбио−аналоге (ТС+НС) выделяем элемент (взаимодействие, процесс), отвечающий за решение целевой проблемы исходной ТС.

Замечание. При  этом мы  рассматриваем свойства, элементы, взаимодействия и/или процессы не только внутри системы, но и в ее НС.

  1. В исходной системе и ее НС ищем  ре% сурсы для совмещения с ней факторов  сим% био%аналога (свойств, элементов, взаимодей% ствий и/или процессов),  отвечающих за ре% шение целевой проблемы.

Замечание. Рекомендуемый порядок приоритета анализа ресурсов исходной ТС:

  • ресурсы элементов исходной ТС
  • скрытые ресурсы/свойства объекта ГФ ис% ходной ТС
  • ресурсы других элементов НС исходной ТС.
  • условный "ресурс" исходной ТС на  внесе% ние в  нее новых элементов  %  носителей требуемых факторов.

5.1. Метод поиска нужных скрытых ресур% сов в исходной ТС и ее НС

 

5.1.1. Находим элемент (элемент струк− туры, взаимодействие, процесс) симбио− аналога, отвечающий за решение целевой проблемы или ее отсутствие в аналоге. Иден% тифицируем фактор найденного элемента − функцию, взаимодействие,   свойство % обеспечивающий это преимущество перед ис% ходной ТС.

5.1.2.  Выделяем элемент (элемент струк− туры, взаимодействие, процесс) в исход−  ной ТС или ее НС, аналогичный по функции или цели элементу, отвечающему за решение целевой проблемы в аналоге.

5.1.3.   Выясняем,  имеется  ли  у  этого  эле% мента ресурс (фактор), аналогичный "обеспе% чивающему" фактору симбио%аналога

5.1.3.А. Если такой ресурс в выделенном элементе имеется % ставим задачу на его  мо% билизацию для решения проблемы исходной ТС.

5.1.3.Б. Если такого ресурса в выделенном элементе нет % выясняем, имеется ли такой ре% сурс в других элементах исходной ТС (и ее НС).

5.1.4.   Если ресурс находим у некоторого другого элемента % ставим задачу на его моби% лизацию для решения проблемы исходной ТС. В частности, это может быть задача на "передачу" ресурса элементу, выделенному в п.5.1.2. задача на передачу функции/взаимодей% ствия элемента,   выделенного в п.5.1.2, другому  элементу, определенному в п.5.1.4 (с  возможным свертыванием эле% мента, выделенного в п.5.1.2).

Таким образом, мы ставим задачу на при% дание   некоторому   элементу   исходной ТС функции/взаимодействия/свойства,   обеспе% чивающих решение целевой проблемы в сим% био%аналоге. При этом мы решаем

А) можно ли его модифицировать на все время рабочего цикла ТС

Б) можно ли его модифицировать на  не% которое время.

5.1.5.  Если ресурс в исходной ТС не нахо% дим:

5.1.5.А. Ставим задачу на придание требу% емого фактора%ресурса (функции,   взаимо% действия, свойства) элементам  исходной ТС, начиная с выделенного в п. 5.1.2.

5.1.5.Б. Ставим задачу на компенсацию отсутствия требуемого фактора−ресурса в исходной ТС, не придавая этот фактор каким% либо ее элементам.

5.1.6.  Если в исходной ТС не найден эле− мент, способный соответствовать  "обеспечи% вающему" элементу  симбио%аналога, ставим задачу на его синтез в ТС.

5.1.7.   Если     синтезировать   соответствую% щий элемент в исходной ТС  не  удается,  ста− вим задачу на его внесение  в  ТС.

Эта процедура напоминает процедуру обобщенного свертывания [11%13],  выполняе% мую, в определенной степени,   "наоборот". Можно назвать это процедурой  "раскрытия" или "антисвертывания". Лучшего  термина по% ка не  придумано,  но не  следует путать это с "развертыванием" систем.

Для выполнения "антисвертывания" очень удобно использовать СОВ, особенно если анализ системы с самого начала проводился этим методом.

5.2. Последовательность перебора эле% ментов (взаимодействий, процессов)  при вы% полнении п.5.1:

  • элемент (структурный элемент, взаи− модействие,  процесс)  в  системе  исход% ной ТС (ТС + НС), аналогичный  по функ% ции или цели элементу (взаимодействию, процессу),  отвечающему за решение це% левой проблемы в системе про−симбио− тического  аналога  (ТС+НС)
  • объект ГФ, если он не оказался элементом по предыдущему пункту (мобилизуем его ресурс)
  • другие элементы (взаимодействия, про− цессы),  обладающие  требуемым  ресур% сом,
  • с приоритетом для элементов (взаимо− действий,   процессов)   требующих   наи% меньшие затраты для их модификации.

6.  Повторяем процедуру для других про− блем исходной ТС и получаем другие сим− био−аналоги.

7.  Выполняем п.5 для других симбио%ана% логов.

8.  Т.о., формируем симбиогенную груп− пу ТС.

  1. Решения,  полученные  в  симбио-группе, совмещаем с исходной ТС с использова% нием выявленных ресурсов.

9.1.  Формируем портрет решения % интег% рально или в качестве ряда частных  портре% тов.

9.2.   Если общее решение не получено, то модифицируем   ресурсные   возможности  ис% ходной системы попарно с различными  сим% био%аналогами или все одновременно  и вы% являем вторичные или дополнительные зада% чи. Решаем их.

Примечание.  В  данном  пункте  также  со% держится  методическая  новизна  подхода по сравнению с [1, 5], где  предлагалось строить последовательные   цепочки альтернативных систем.  "Симбиозный" подход,  в  принципе, позволяет сразу выявлять не пару, а группу про−симбиотических  ТС  из  двух  и  более си% стем, что иногда позволяет решить сразу, ком% бинированно более чем одну усеченную клю% чевую проблему.

10.  В итоге, получаем новую симбиозную ТС, используя ресурсы ТС и НС, с учетом ограничений на изменения элементов, прежде всего % ре% сурсы ТС, расширенной за счет  ресурсов НС, и принципы,  подходы,  реализованные  в симбиогенных аналогах.

 

5. ССС В ДЕЙСТВИИ

 

В докладе [13], представленном на настоя% щей конференции ранее (Саммите  разработ% чиков ТРИЗ), показан пример разбора изобре% тательской ситуации (ИС)  путем итерацион% ного исследования методом СОВ [11].

Была поставлена задача на совершенство% вание беспроводной  локальной  компьютер% ной  сети.  Требовалось повысить эффектив% ность   системы  по  совокупности  взаимосвя% занных  параметров:  высокой  скорости  пере% дачи между базовой и клиентскими станция% ми и высокому отношению  сигнал/шум, при условии одинаково  качественного обслужи% вания нескольких  произвольно расположен% ных клиентских  станций и низких энергозат% рат.   Исследование изобретательской ситуа% ции методом СОВ быстро показало, чт проблемное  действие  в  данной  ТС  %  это распространение радиоволн;

  • эффекты, связанные с ним, существенно усиливают противоречие между скоро% стью передачи и отношением С/Ш;
  • эти проблемы определяются переотраже% ниями от окружающих предметов и интер% ференцией с мешающими сигналами.

Если искать решение методом ССС, то мы должны выявить симбиогенные системы, в ко% торых решаются проблемы отношения   С/Ш или скорости передачи, связанные  именно с распространением радиоволн. В  данном слу% чае, такие системы сравнительно легко выявля% ются методом ФОП или APOS. Это % радиолока% ционные системы слежения и наведения. Суть  в использовании  узконаправленной антенной системы, которая  может быть наведена точно на объект, и при этом система слежения в це% лом организует  свою работу в соответствии с результатами  обмена сигналами типа запрос% ответ. Это % система из радиолокации, не кон− курирующая с исходной; ее ГФ имеет сход− ство по действию (см. рис.1) с проблемным взаимодействием исходной системы.

Совмещение соответствующих элементов найденного симбио%аналога с исходной  сис% темой в данном случае не вызывает методиче% ских сложностей, в отличие от множества кон% кретных технических  проблем. Несмотря на кажущуюся простоту  решения, оно оказалось новым совсем недавно, в 2000 году.

Теперь очень кратко рассмотрим гораздо более сложный пример.

Рассматриваемая ТС % условная  техноло% гическая линия экстракции  продукта из мел% коизмельченного  минерального  сырья.  Про% дукт  поступает  на вход линии в виде вязкой пульпы из   мелких  частиц  породы  и  воды. Дальнейшие операции показаны на рис.3. Ос% новной недостаток технологии "от заказчика" % быстрое засорение фильтров. Это ведет к удо% рожанию производства и снижению произво% дительности.

Дополнительные условия:

1.Экстракция      обеспечивается   экстраген% том, который не следует смешивать с водой

2 .Растворитель  дорогой,  необходимо ми% нимизировать используемое количество его.

3 .Процесс   должен   быть  высокопроизво% дительным.

Предполагалось  подробно  изложить ана% лиз этой изобретательской ситуации с исполь% зованием СОВ%подхода в [13]. Однако ограни% чения в объеме работ не позволили включить подробный разбор ни в предыдущую статью, ни в данную. Основная  цель обеих работ за% ключалась в  изложении новых методических подходов. Поэтому сейчас мы сразу перейдем к постановкам задач, полученным в итоге по% становки задач свертывания в ходе СОВ%ана% лиза и моделирования.

1.   Частица сырья должна интенсивно омываться экстрагентом, но поток экстра− гента не должен увлекать частицу сырья.

Эту задачу можно решать разными спосо% бами. Но сейчас нас интересует  иллюстрация подхода ССС. ФОП или APOS  выводят на ре% шение по патенту США US5,627,269 "Экстрак% ция растворимых полисахаридов", 1994. Пря% мое  попадание!  В патенте  даже  специально оговаривается,  что в этом способе не нужны фильтры. Суть в том, что в качестве фильтру% ющего  элемента выступает сам продукт в из% мельченном  состоянии,  а  экстрагент  пропус% кают сквозь слой частиц этого  продукта под давлением. Здесь же дается и решение одной из вторичных задач: в продукт вводятся час− тицы наполнителя,  более  крупного,   чем частицы   продукта.  Это  облегчает  перколя% цию экстрагента.

Отметим, что это решение найдено в об− ласти, сходной по главной функции (дей− ствию) ТС; но сама ТС − не конкурирующая для исходной (см. рис.1).

Можно заметить и другие проблемы, связанные с использованием найденного решения в нашей исходной задаче, напри% мер, низкую производительность метода. Ею можно заняться немедленно, но пока лучше перейти к другому проблемному действию, выявленному при анализе фрагмента совме% щения  СОВ+ПСЦЭ  (схемы причинно%следст% венных эффектов) [13].  Может  быть,  решая остальные проблемы,  мы заодно справимся и с этой? Попутно выдвигаем критерий отбора решений,  получаемых с помощью ФОП или APOS при процедуре  ССС:  решение  одной  проблемы  должно  помогать  реше− нию другой.

Выявленное решение, действительно, позволяет отказаться от фильтрации. Но ана% лиз показывает, что для этого сначала необхо% димо сформировать достаточно толстый слой из  крупных  частиц  наполнителя, и только за% тем ввести в него (в промежутки между грану% лами  наполнителя) тонко  измельченный ис% ходный продукт. Но как это сделать? Итак, имеем следующую проблему.

1.  Как ввести вязкую пульпу в перколя− ционный слой, сформированный напол− нителем?

APOS выводит нас на следующее решение: по патенту США 6,042,635 "Метод смачивания фильтрующего элемента" (2000г) вязкая пуль% па вводится в такую систему с помощью вибрации.

Возвращаясь к рис.1, можно констатиро− вать, что решение найдено в существенно отличающейся системе, сходной по про− блемному действию.

Проецируя  это  предложение  на  "отложен% ную" проблему производительности, мы видим, что в условиях вибрации резко интенсифицируется массообмен между сырьем и экстрагентом. Следовательно, производительность системы в целом существенно повышается.

Можно также вспомнить, что наше сырье исходно находится в водной пульпе, и, для эффективной   экстракции,   воду   следует  уда% лить до введения эктрагента. Сушка  пульпы, осуществляемая по обычной схеме (рис.3) перед смешиванием сырья с экстрагентом, име% ет целый ряд  нежелательных эффектов. Из СОВ%анализа   следует  следующая  проблема свертывания.

2.  Как обеспечить удаление воды из пульпы при введении ее в наполнитель?

Функционально%ориентированный   поиск легко выводит на предложение: заменить ис% парительную сушку альтернативной % СВЧ или сорбционной сушкой. Например, гранулы на% полнителя можно сделать гидрофильными и, при  оптимальном соотношении их пористос% ти, размеров и содержания воды в пульпе, сы% рье будет освобождаться от воды в процессе загрузки реактора при просачивании между гранулами, в контакте с ними. Результат еще улучшится, если придать гранулам свойство фобности к экстрагенту.

 

Схема техпроцесса экстракции

 

Рис.3. Схема техпроцесса экстракции

 

Последнее добавление, возможно, более "тризовское", чем реальное, но пример в  це% лом иллюстрирует метод ССС. Мы  получили рабочий "портрет" новой системы:

  • Использование слоя гранул наполните− ля в качестве фильтра.
  • Использование вибрации для интенси− фикации массообмена между сырьем и экстрагентом.
  • Использование сорбирующих гранул (тех же!) для предварительной про− сушки сырья.
•  Использование вибрации для эффек− тивного введения вязкой пульпы  в слой гранул.

 

Этот портрет столь ясен, что дальнейших разъяснений не требуется.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

  1. Классифицированы варианты синтеза ТС на основе совмещения в одной системе ре% шений, относящихся к парам и группам неод% нородных ТС. Предложено понятие,  обобща% ющее наиболее методически  интересные ва% рианты % сходство ТС по проблемному вза− имодействию. На   основе этого понятия сформулирован   обобщенный методический подход к синтезу симбиозных систем (ССС) из неоднородных систем. Этот подход не диффе% ренцирован по различным вариантам ТС.

2.  Показано, что метод ССС обеспечивает не только многоуровневый последовательный процесс синтеза, но и параллельный % с фор% мированием портрета общего решения  сразу на основе нескольких аналогов.

3.  Показано, что метод ССС позволяет вы% ходить на новые принципы действия.

4.  Показано, что предлагаемый подход органично инструментален в сочетании с дву% мя другими развиваемыми методиками: APOS [7%9] и СОВ%подход [11-13].

Предложена  несложная  процедура (алго% ритм) применения метода. Этот   алгоритм включает наиболее   инструментальные  идеи ранее  разработанных подходов [1, 4, 5], дополненные новыми.

 

В частности, предложено использовать процедуру "антисвертывания".

  1. На примере показана эффективность метода.

В настоящее время проверяются также возможности метода в отношении синтеза ин% версных систем и разнородных систем, имею% щих сходство в объекте или субъекте ГФ.

 

Литература

 

1. Литвин С.С., Герасимов В.М. "Зачем тех% нике плюрализм?", Журнал ТРИЗ, 1990,  №1, с.11%26

  1. Альтшуллер Г.С. Найти идею.  Новоси% бирск, Наука, 1986.

3.  Кенгерли, Т. А. Перенос технических ре% шений в изобретательском творчестве / Т. А. Кенгерли // Баку : Рукопись, 1973   (OCR http://www.metodolog.ru/00635/00635.html

4.  Пиняев А.М. Функциональный подход к объединению   альтернативных   систем.   Жур% нал ТРИЗ. 1995. N.1. С.33%36.

  1. Прушинский В., Зайниев Г., Герасимов В. Успехи гибридизации. Материалы  конфе% ренции TRIZCON2001

6.  Герасимов В.М., Кожевникова Л.А. Аль% тернативный подход к постановке  задач. До% клад на Саммите разработчиков  ТРИЗ  2007. Москва, 2007.

7.  Axelrod B.. New search and problem%solv% ing TRIZ tool: Methodology For Action & Problem Oriented  Search  (APOS)  Based On The Analysis Of Patent Documents //TRIZ Future 2005. Graz, Austria. 2005,   November 16%18. University of Leoben. pp.325%345.

  1. Аксельрод   Б.М.  Проблемно%ориенти% рованный поиск по действию с использовани% ем патентных баз  данных: новый поисково% решательный инструмент. Конференция МАТ% РИЗ TRIZfest%2006, С%Петербург, Россия, 13%20 октября 2006 г. 9 стр.
  2. Аксельрод   Б.М.   Проблемно%ориенти% рованный поиск по действию с использовани% ем патентных баз  данных: новый поисково% решательный инструмент. Журнал ТРИЗ, 2007. В печати

10. Litvin S. New Triz%Based Tool — Function% Oriented Search. ETRIA World  Conference:  TRIZ Future  2004.  November  2%5,  2004,   Florence, Italy.

11. Аксельрод    Б.М.    Схема обусловленнос% ти взаимодействий как  инструмент анализа ситуаций и постановки задач (единая методи% ка  анализа  конструкций и  технологий).  Жур% нал ТРИЗ. N. 1 (14). 2005. С.40%47. (English ver% sion: B.Axelrod.  Interactions  Causality  Scheme  as a   Tool For Situation Analysis and Problemtatement. Journal of TRIZ, 2005, October, N.1 (14),   pp.44%51.)

12. Express%analysis of systems and new sys% tems synthesis based on interactions  causality scheme. Unified approach to  designs and  tech% nologies. Proceedings of "TRIZ-Future   2006" ETRIA Conference. Kortrijk,  Belgium   2006, October 9%11. 10p.

13. Аксельрод  Б.М.  Анализ обусловленно% сти взаимодействий как  системообразующий подход при исследовании ситуаций и систем. Доклад на Саммите разработчиков ТРИЗ 2007. Москва, 2007.

  1. Любомирский А., Литвин С. Законы развития технических систем. Часть 2. 2003. http://www.metodolog.ru/00792/00792.html

 

ОБЗОР МЕТОДИК МАРКЕТИНГОВОГО АНАЛИЗА НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИХ

РАЗРАБОТОК

 

Пустов Леонид, Москва

 

 

 

Рассмотрены методики маркетингового анализа научно%технических разработок со стороны технологии % методики, основанные на анализе по S%кривой эволюции технологии, и со стороны потребителя % "голос потребите% ля", подход основанный на "заданиях", "ре% зультато%ориентированный" подход и функ% циональный подход ТРИЗ. Описаны преиму% щества и недостатки подходов.

 

Одна из самых серьезных проблем, как при организации нового технологического предприятия, так и при его развитии это создание ресурсной базы,  которая   позволит компании выживать в течение долгого време% ни. Эта проблема стоит особенно остро, когда бизнес%концепция касается новой, неопробо% ванной  технологии. Известно, что почти 40% начинающих    высокотехнологичных  предпри% ятий, работающих при поддержке венчурного капитала, терпят неудачу в возврате вложений венчурным капиталистам [1].

 

Согласно другой статистике из 1000 разра% боток на рынок выходит 10 продуктов и лишь один из них имеет коммерческий успех (рис.1) [2]. Неужели лишь 0.1% разработок востребо% ван обществом? Как   быть с оставшимися 99.9%? В чем причины такой удручающей статистики?

 

Кривая расходов/прибыли

Рис.1. Кривая расходов/прибыли [2]

 

Чтобы понять причины сложившейся ситу% ации обратимся к статистике  начальных при% чин неудач нового продукта [1] (в скобках про% цент от общего числа неудач). К ним относят% ся плохой  маркетинговый анализ (24%), де% фекты продукта (16%), слабые маркетинговые усилия (14%), слишком большие издержки на разработку нового продукта (10%), сильная реакция конкурентов (9%), плохой расчет времени запуска продукта (8%), проблемы с производством (6%) и другие причины (13%). Видно, что наиболее частой причиной неудач нового продукта является плохой маркетинго% вый анализ.

В данной публикации будет уделено вни% мание методикам проведения  маркетингово% го анализа технологических разработок.

 

Основными    причинами    плохого   марке% тингового анализа являются [1]:

  • Неглубокое  исследование  отрасли  %  не% правильная оценка или неучет  барьеров для входа в выбранную отрасль;
  • Неправильное    определение    продукта   % неточное определение потребностей  по% требителя и неверное преобразование их в параметры продукта.

 

Анализ  отрасли  является  важной  состав% ляющей маркетингового анализа.   Майклом Портером предложен   универсальный план анализа отрасли, включающий пять составля% ющих [3]:  препятствия для вступления в от% расль   промышленности; угроза появления продуктов%заместителей; покупательская спо% собность; способность поставщика;   степень конкурентного соперничества.   Рассмотрение этих факторов лежит за рамками техники, по% этому в данной работе мы их касаться не бу% дем.

Шестой фактор, который должен быть до% бавлена в этот список % это технология. Техно% логия не только дает возможность для осуще% ствления целей бизнеса, она  приносит изме% нения. Как недавно было показано  Клейтоном  Кристенсеном, эволюция технологий измени% ла   экономические модели многих отраслей промышленности и бизнеса в них [4]. Поэтому в процессе анализа разработки большое значение стоит уделять анализу эволюции техно% логий в отрасли.

Совершенствование    технологии  происхо% дит по наиболее важным параметрам для потребителя.  Известно,  что   такая   зависимость может быть описана   S-кривой   эволюции (рис.2).

 

S-кривая эволюции технологий в отрасли 

 

 Рис.2. S-кривая эволюции технологий в отрасли

 

Технология в своем развитии проходит стадию зарождения, роста, взросления и угасания. Сейчас такой подход к  рассмотрению технологий уже является общепринятым в инновационной среде [4].

Используя   S-кривую   эволюции   техноло% гии в отрасли можно определить место анализируемой технологии относительно конкурен% тов, оценить её перспективность, позициони% ровать  технологию относительно требований конкретной потребительской группы. На рис.2 рассматриваемая технология не соответствует требованиям существующего рынка, но она может оказаться подходящей для нового рын% ка, на котором уровень требований потреби% телей к этому параметру ниже.

Анализ   по   S-кривой   позволяет   выявить "подрывной" характер технологии. Несоответ% ствие параметров технологии   требованиям целевой группы потребителей   не является признаком непригодности  технологии, а мо% жет свидетельствовать о  том, что технология является "подрывной".   Понятие "подрывной технологии", введенное  Клейтоном  Кристен% сеном  [4]  характеризует технологию, которая по своим параметрам не соответствует требо% ваниям потребителей на существующем рын% ке. Продукт несущий  подрывную технологию уступает по  характеристикам продуктам кон% курентов, но зачастую он оказывается дешев% ле,  компактнее, проще в использовании. Та% кие продукты открывают новые рынки, менее требовательные  к  уровню  главного  потреби% тельского параметра системы. Если анализ по S%кривой показывает, что у технологии имеет% ся большой  потенциал  развития, и скорость совершенствования   параметров технологии начинает опережать  рост требований потре% бителей на новом рынке, то такая технология сможет захватить   более высокие сегменты рынка (существующие более дорогие рынки), вытеснив оттуда продукты, созданные по кон% курирующим технологиям. В нашем примере, при повышении значения главного параметра рассматриваемая Технология 2  может стать успешной на существующем  рынке,  будучи, например,  более  дешевой   по  сравнению  с Технологией 1.

Анализ по S%кривой используется в бенч% маркинге G3:ID % комплексном  инструменте оценки систем, разработанном американской консалтинговой фирмой GEN3  Partners [5]. В бенчмаркинге G3:ID  предлагается сравнивать системы с учетом  потенциала совершенство% вания основных параметров, и выявлять пози% цию  рассматриваемой системы относительно конкурирующих систем. Факт того, что в бенч% маркинге G3:ID уровень требований к продук% ту задается не требованием конкретной потре% бительской группы, а понятием "идеальности" [6] затрудняет  возможность его использова% ния для позиционирования технологии [7].

Недавно была предложена методика оценки разработок по частным параметрам, подразумевающая использование S%кривых эволюции параметров системы [8]. Автор предлагает исключить формализацию про% цесса анализа, отказавшись от интегральных оценок технологий, принятых в бенчмаркинге G3:ID и вносящих недопустимую погрешность в результаты [9]. В отличие от бенчмаркинга G3:ID  предлагается  оценивать  уровни  требо% ваний потребителей к параметрам продукта в конкретной ситуации. Данный  подход учитывает недостатки существующих методик и ус% пешно может быть использован при  анализе разработок.

В другой работе [10] предлагается исполь% зовать  Законы  развития  технических систем (ЗРТС) ТРИЗ [11] в техническом аудите. Как и в случае  бенчмаркинга  G3:ID  ЗРТС  ориентиро% ваны на стремление к "идеальности", в них не учитывается   уровень   требований  потребите% лей, поэтому ЗРТС может  успешно  использо% ваться  для  сопоставления технологий и едва ли для   определения  потребительского  сег% мента.

Таким  образом,  анализ  технологии  по  S% кривой позволяет оценить уровень  развития разработки относительно  конкурентов и более точно определить  целевую потребитель% скую группу, что  позволяет повысить вероят% ность успеха  продукта, а также способствует решению  второй важной задачи маркетинго% вого  анализа технологической разработки % проведению   правильного   определения  продукта.

Для правильного определения продукта необходимо  выявить  потребности потребите% лей и затем правильно преобразовать их в параметры продукта [1]. И первая, и вторая про% цедура может нести  в себе множество оши% бок, поэтому предлагается выбрать лучшую из существующих методик.

Традиционным методом определения по% требностей потребителей являются   опросы или фокус группы позволяющие  "услышать" "голос%потребителя"   (voice%of%the%customer). Этот подход  известен как "потребитель%ори% ентированный" (customer%driven). В данном подходе изучают мнение потребителя о конст% рукции, спецификациях, потребности и выго% де, которую потребитель получает от исполь% зования продукта. При такой методике опроса потребители склонны  существенно  завышать требования к  продукту, говоря о специфика% циях [12],   называть потребности, которые сложно   связывать  с  параметрами  продукта [13] либо, что ещё хуже, совсем не требуются потребителю в реальной ситуации [14].

Следующим шагом в развитии методов исследования потребителя является метод, основанный  на  "заданиях"  (jobs).  В  данно подходе подразумевается, что потребители "берут продукт на работу". Продукт должен выполнять  "задания"  потребителя  в  конкрет% ной ситуации. Исследование   должно быть ориентировано на условия и ситуации, в кото% рых потребитель  использует продукт, а не на изучение самого  потребителя [12]. Использо% вание данного подхода позволяет более точно формулировать потребности конкретной группы потребителей в конкретной ситуации и облегчает трансформацию потребностей в па% раметры продукта.

Подход, ориентированный на "работы" (jobs), получил развитие в так называемом "результато%ориентированном" подходе  (out% come%driven). В подходе предлагается  выяс% нять у потребителя не только  "работы", кото% рые он поручает продукту, а ещё и "результаты работы", которые  потребитель желает иметь, а также "ограничения", предъявляемые к дан% ной  работе. "Результаты работы" описывают требования  потребителя  к  параметрам  про% дукта, которые обеспечиваются в процессе ра% боты. "Результаты работы" указывают  направ% ление  совершенствования продукта (умень% шать время, увеличивать скорость) [13]. В на% стоящий момент такой подход к изучению требований  потребителей  представляется на% иболее прогрессивным.

Используемый в ТРИЗ, функциональный подход, формулирующий функцию как дейст% вие первого объекта на второй, приводящее к изменению   параметра   второго объекта [6], можно провести в  параллель с "результато% ориентированным"  подходом.  Функция  про% дукта % это "работа" в терминологии "результа% то%ориентированного"   подхода.  Изменяемые параметры второго объекта в результате дей% ствия функции % "результат работы".

При схожести подходов функционального подхода ТРИЗ и "результато%ориентированно% го" подхода имеются различия. Так в ТРИЗ су% ществуют    градации уровней выполнения функции.  Уровень может быть адекватным, недостаточным или излишним. В "результато% ориентированном" подходе задается лишь на% правление улучшения   "работы". Последнее позволяет заключить,   что функциональный анализ ТРИЗ, имеет инструмент оценки уровня выполнения функции, которого нет в "резуль% тато%ориентированном" методе, поэтому он в большей степени подходит для оценки разра% боток.

Таким образом, маркетинговый анализ научно%технических разработок целесообраз% но проводить со стороны технологии, исполь% зуя анализ по S%кривой по основным парамет% рам с учетом  требований конкретной группы потребителей  в определенных условиях. Это позволит  определить положение разработки относительно   конкурентов   и   правильно  вы% брать правильную потребительскую группу.

Для изучения потребителя целесообразно применять подходы, основанные на  "задани% ях", "работах" или функциях, что по сути дела одно и тоже. Подобные подходы  позволяют более четко сформулировать потребности по% требителей, что облегчает   трансформацию потребностей в  потребительских  характерис% тики продукта.

 

 

Литература

 

1. К.Аллен,   Продвижение   новых  техноло% гий на рынок, Москва, Бином.  Лаборатория знаний, 2007

2. C.Bruce, "Issues today in commercialization of   inventions   from   N.   A.   Universities:   Best Practices and new approaches?", UBC University% Industry             Liaison Office, 2006 www.ntu.edu.sg/itto/talk%caroline%bruce% 20Mar2006.pdf

3. М.Портер,  Конкурентная  стратегия:  Ме% тодика  анализа  отраслей  и   конкурентов, Москва, Альпина бизнес букс, 2005

4. К. Кристенсен, Дилемма инноватора, Москва, Альпина бизнес букс, 2004

5.  S.Litvin, A.Lubomirsky and I.Petiy, Benchmarking, Методическое руководство компании Gen3Partners, 2000

6.  Г.Альтшуллер, Найти идею, Москва, Альпина бизнес букс, 2007

7.  Л.Ю.Пустов  "Методики  сравнения  кон% курирующих систем: бенчмаркинг продуктов, обратный инжиниринг, метод структурирова% ния функции качества  (QFD)  и  бенчмаркинг G3:ID",  Труды  международной   конференции по  теории  решения  изобретательских  задач TRIZfest 2006, СПб., 13%18 октября, с.351%361

8.  В.Е.Минакер,  "Алгоритм  оценки  техни% ческих систем по частным параметрам", Труды международной  конференции по теории ре% шения изобретательских задач TRIZfest 2006, СПб., 13%18 октября, 374%380

9. В.Е.Минакер,    М.В.Быховский,  "Пробле% мы интегральных оценок технических систем", Труды международной  конференции по тео% рии решения изобретательских задач TRIZfest 2006, СПб., 13%18 октября, 367%373

10. В.Г.Сибиряков,  "Технический  аудит  ин% вестиционных проектов", Труды международной конференции по теории решения изобре% тательских задач TRIZfest 2006, СПб., 13%18 ок% тября, 420%428

11. Innovative Technology of DesignTM. Ме% тодический справочник (Guide), 1998

12. К.Кристенсен, М.Рейнор, Решение про% блемы инноваций в бизнесе, Москва, Альпи% на бизнес букс, 2004

13. A.  Ulwick,  "The  Strategic  Role  of Customer Requirements in Innovation" http://www.strategyn.com/pdf/TheStrategicR oleofRequirementinInnovation.pdf

14. Д.Залтман, Как мыслят потребители, СПб., Прайм%еврознак, 2006

 

 

ПЕРЕХОД ОТ ИСХОДНОЙ СИТУАЦИИ К ФОРМУЛИРОВАНИЮ ТЕХНИЧЕСКОГО

ПРОТИВОРЕЧИЯ

 

В.А.Леняшин, Россия, С-Х Хан, Ю. Корея, М-К Квон , Ю. Корея

Решение практических задач начинается с анализа исходной ситуации, в которой заказ% чика что%то не устраивает, с последующим пе% реходом к формулированию технического противоречия, чаще, % группы технических противоречий и выделению пакета задач, поз% воляющих разрешить исходную ситуацию. АРИЗ%85В не включает такого рассмотрения и по мнению его автора может быть применен только к уже выделенной задаче. В предлага% емой статье особое внимание уделено выбору возможных путей выделения задачи (пакета задач) и оценке их практической реализуемо% сти.

Ключевые слова: ТРИЗ, производство, постановка задачи, практическая реализуемость.

 

С самого начала хотелось бы определить% ся, что мы будем называть Техническим Про% тиворечием  (ТП).  Эту  тему затрагивали мно%

 

гие авторы, но все%таки, по нашему  мнению, полной ясности в этом вопросе нет.

Конечно, термин "Противоречие" имеет очень  широкий  смысловой  спектр,  но,  бази% руясь на определении Технического противо% речия, данного в [1] с некоторыми дополнени% ями из [2], мы предлагаем такую формулиров% ку ТП: :

"Ситуация, когда попытки улучшить изве% стными способами одну не устраивающую ха% рактеристику (часть) действующей системы приводят к недопустимому ухудшению дру% гой, ранее устраивающей, ее характеристики (части) называется Техническим Противоре% чием".

На что бы здесь хотелось обратить внима% ние:

1. Ухудшение одной характеристики систе% мы происходит только при попытках  улучше% ния другой ее характеристики. То есть, Техни% ческое противоречие появляется  как реакция на какие-то ДЕЙСТВИЯ по улучшению  системы. В определении ТП это выражено словами "попытках улучшить". Без действий  по устра% нению нежелательного эффекта Технического Противоречия нет % есть  конфликтная ситуа% ция (проявление  чего%либо нежелательного [3]) и не более того. Примером могут служить ставшие уже классическими слова В.В.Митро% фанова:  "Вот стоит труба и дымит% ну, какое тут противоречие!"

  1. Если при работе системы происходит что%нибудь нежелательное, то чтобы сформу% лировать ТП надо знать хотя бы один путь ус% транения  этого   нежелательного. Если таких знаний  нет,  то   ТП сформулировать нельзя. Лучше использовать диверсионный анализ [4] или  другие методы [5] для определения спо% соба избавления от нежелательного. Можно использовать  и  вепольные  Стандарты,  кото% рые укажут структуру решения, но  введение поля или вещества вызовет появление чего%то нового, нежелательного.  Это и есть основа для формулирования  Технического Противо% речия. В определении ТП эта мысль содержит% ся в словах "известными способами".

3.  Нам кажется некорректным пути устра% нения нежелательного путем отказа от работы системы в целом. Конечно, "нет человека, нет проблемы", но с технической точки зрения та% кое рассмотрение мало что дает % естественно, если не включать какую%то проблемную систе% му, то в ней и не возникнет никаких проблем, но она и не будет производить то, что мы бы хотели иметь.

Этот факт мы отразили, введя в определе% ние слово "действующая".

  1. В ТП должны включаться две парные характеристики % до проведения действий  од% на хорошая, другая плохая. После действий % ЭТИ ЖЕ характеристики  диаметрально изме% няют  свои параметры % хорошая становиться плохой и наоборот. Этот факт мы попытались подчеркнуть, введя  в определение слова "не устраивающую" и "ранее устраивающую".

После таких вводных замечаний отметим, что по нашему мнению в определение ТП, приведенного в тексте АРИЗ%85В [1,2,6] вкра% лась досадная ошибка, которая   существен% ным образом изменила смысл понятия ТП:

 

"Техническими противоречиями называют взаимодействия в системе, состоящее, напри% мер, в том, что

  • полезное действие вызывает одновремен% но вредное;

или:

  • введение (усиление) полезного действия или устранение (ослабление) вредного действия  вызывает  ухудшение(в  частнос% ти, недопустимое усложнение)  одной из частей системы или  всей  системы в це% лом".

Стоящее в середине предложения "или" позволяет трактовать  Административное про% тиворечие, как техническое, что, к  сожале% нию, достаточно часто и делается  при  описа% нии  решения  проблем  в  статьях  последних лет. Видимо  Г.С.Альтшуллер хотел показать, как надо  описывать ОДНО Техническое Про% тиворечие, состоящее из двух конфликтных ситуаций (тем более, что далее по тексту АРИЗ ТП1 и ТП2 часто называют конфликтами), но тогда в тексте вместо "ИЛИ" надо было бы по% ставить "И".  В этом случае смысл термина ТП в различных формулировках были бы приве% дены хоть в какое%то соответствие. Кроме то% го, в существующем тексте стоит множествен% ное число %"Техническими противоречиями",% что   позволяет   использовать   единственное число  для  одной  части  противоречия  и  рас% сматривать ее, как самостоятельное противо% речие.

Почему мы так настаиваем на этом?   До% статочно часто в литературе (да и в работах, представляемых в МА ТРИЗ на сертификацию различных уровней) можно  встретить описа% ния противоречий, типа %  "мы хотим увели% чить Скорость, но при  этом возрастает Мощ% ность двигателя. Следовательно % Техническое противоречие  между Скоростью и Мощнос% тью". Такое рассмотрение, на наш взгляд, про% сто извращает весь смысл ТРИЗ и не позволя% ет   осуществлять последовательный переход от Административного противоречия к Техни% ческому, а затем и к Физическому. А, ведь разрешение именно Физического противоре% чия и является решением проблемы, а исполь% зование принципов,   указанных Альтшулле% ром в его таблице необходимо для технической реализации разрешения Физического противоречия. Без такого последовательного перехода теряется вся логическая основа  ме% тодологии разрешения проблемы.

Как обычно формулируются  задачи? Типичный подход: имеется какая%то ситуация, в которой нас что%то не устраивает, % это так называемое Административное  Противо% речие. Каким образом эта не  устраивающая ситуация может быть разрешена?

Мы  предлагаем  рассматривать  3  основ% ных направления постановки и последующего решения изобретательских   задач (отметим, что по словам Г.С.Альтшуллера [7 ] задача ста% новится  изобретательской, когда ее  условия могут быть описаны через техническое проти% воречие в рассмотренном выше смысле).

Какие это направления?

1. Устранение условий, вызывающих появ% ление нежелательного воздействия  (взаимо% действия) на рассматриваемый объект.

  1. Защита рассматриваемого объекта от нежелательного воздействия (взаимодейст% вия) в процессе выполнения им требуемых действий.

3.  Устранение  последствий  вредного  воз% действия (взаимодействия) на рассматривае% мый объект.

Очевидно, что первое направление явля% ется наилучшим и часто связано с полным от% казом от системы, выполняющей какую%то функцию.  Чтобы было яснее, о чем мы гово% рим,  рассмотрим,  например,  задачу  о мол% ниеотводе, сопровождающий  базовый текст АРИЗ%85В. Напомним, что в описании сказа% но,  что  надо  защитить  антенну от вредного действия молнии. Значит, молния % это те ус% ловия, при которых происходит нежелатель% ное  воздействие на объект. Тогда можно бы было выбрать направление и сформулиро% вать задачи о предотвращении появления молний в районе антенны. Если такое полу% чится   осуществить,   то   отпадает   необходи% мость в молниеотводе,   вызывающим про% блемы с приемом  радиосигналов.   При   со%  временном   уровне технического развития, это направление не кажется фантастическим, более того % очень вероятным для  реализа% ции. Отметим, что в практических  ситуациях достаточно часто имеется несколько направ% лений устранение причин появления усло% вий, при которых  происходит что%то нежела% тельное. В таком случае лучше  рассмотреть их все и попытаться выделить наиболее при% емлемые пути.

Если по каким%то причинам (часто, доста% точно субъективным) не удается устранить не% желательные условия, то можно пытаться за% щитить объект от  нежелательного воздейст% вия в процессе выполнения им основных дей% ствий. В целом, это направление является ос% новным для АРИЗ%85В, по крайней мере, при движении по первой итерации.

Если не удалось добиться успеха по  пер% вым двум направлениям, то иногда возможно сделать так называемые исправительные опе% рации % то есть, устранить результаты нежела% тельного  воздействия после завершения ос% новной   операции.     Рассмотрим,  например, проблему о проверке коррозионной стойкос% ти кубиков [2, стр. 69%72]. Да, при испытаниях стенки камеры будут подвергаться травлению. Ну куда "девается"  этот материал? Он перехо% дит  в  агрессивную жидкость. Можно поста% вить задачу о "ремонте" стенок после заверше% ния  испытаний % как вернуть вытравленный металл  обратно  на  стенки  камеры  после  за% вершения цикла испытаний, когда кубики вы% гружены из камеры?  Если после выгрузки ку% биков из камеры поместить в   агрессивную жидкость (электролит) электрод из материала камеры, не касающийся ее стенок и дна, и по% дать на него  отрицательный потенциал (ка% тод), а на стенки камеры % положительный по% тенциал  (анод), то можно осуществить анод% ное  восстановление (с небольшим катодным растворением) материала на стенках камеры, что, безусловно, увеличит срок службы каме% ры безо всяких изменений самого  процесса испытаний. Да и сама система останется прак% тически неизменной.  Конечно, практическая реализация может  оказаться и не такой про% стой из%за   неравномерностей травления и осаждения , но сам путь может быть достаточ% но перспективным.

Мы также предлагаем рассматривать при переходе от ситуации к постановке задачи 3 оперативных временных период

1- время до конфликта % Т0. Здесь  могут быть сформулированы задачи по  предотвра% щению появления   нежелательных условий, вызывающих  появление конфликтной ситуа% ции (в АРИЗ это время называется Т2).

2 - Конфликтное время  % Т1.  Здесь могут быть сформулированы задачи по защите объ% екта от нежелательного  воздействия   (совпа% дает с Т1 в АРИЗ).

3 - Время после конфликта % Т2. Здесь мо% гут быть сформулированы задачи по устране% нию последствий нежелательных   действий (отсутствует в АРИЗ) .

Действительно, в циклических процессах такое разделение является достаточно  услов% ным % время после конфликта  одновременно является и временем до  начала нового кон% фликта. Но все%таки  такое, хоть и условное, разделение является удобным для понимания и формулирования задач..

Что происходит в реальности при практи% ческом решении проблем?

Достаточно часто не удается полностью избавиться  от  появления  нежелательных  ус% ловий,  но они  могут быть  хотя  бы  частично "смягчены" до возникновения конфликта. Тог% да становится чуть легче  защитить объект от этих смягченных  нежелательных условий во время действия системы. Если и это не удается сделать полностью, то нарушения объекта бу% дут минимальными и возможно их будет зна% чительно легче исправить после окончания процессов.  То  есть,  движение  по  всем  3  на% правлениям позволяет разрешить  исходную ситуацию, но при этом будет решена не одна учебная задача, а целый пакет задач, позволя% ющих в конечном счете и разрешить исходную ситуацию. Причем, при таком подходе можно достаточно легко оценить, какие решения мо% гут быть применены "сегодня", что можно бу% дет сделать "завтра" и что потребуется делать "послезавтра". Такое ступенчатое распределе% ние решений оказывается  востребованным и позволяет менеджерам планово  производить  необходимые   действия.   Подобная   практика уже  несколько лет успешно используется ав% торами статьи в компании "Самсунг" (Южная Корея).

 

Литература

 

1. Г.С.Альтшуллер, Б.Л.Злотин, А.В.Зусман, В.И.Филатов, ПОИСК НОВЫХ ИДЕЙ: ОТ  ОЗА% РЕНИЯ К ТЕХНОЛОГИИ, Кишенев, Картя Мол% довеняскэ, 1989, 381с.

2.  Г.С.Альтшуллер, ТВОРЧЕСТВО КАК ТОЧ% НАЯ НАУКА, М., "Советское Радио", 1979, 184 с.

3.  В.Петров БАЗОВЫЙ КУРС ТРИЗ, http://trizfido.narod.ru/00/petrov.htm

  1. 4. Б.Л.Злотин, А.В.Зусман, РЕШЕНИЕ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ, Кишенев, Картя Молдовеняскэ, МНТЦ "Прогресс", 1991, 204с

5.  Голдовский Б.И., Вайнерман М.И. "КОМПЛЕКСНЫЙ МЕТОД ПОИСКА РЕШЕНИЙ ТЕХНИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ,   М., Речной  транс% порт, 1990г.,

6.  Г.С.Альтшуллер,  НАЙТИ  ИДЕЮ,  Ново% сибирск, "Наука" Сибирское  Отделение, 1991, 225с

7.  Альтшуллер Г.С., Фильковский Г.Л., ПРОЦЕСС РЕШЕНИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКОЙ ЗА% ДАЧИ: ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ И  МЕХАНИЗМЫ, http://www.altshuller.ru/triz1.asp

 

АНАЛИЗ  НАПРАВЛЕНИЙ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СИСТЕМ СО ВЗАИМОСВЯЗАННЫМИ    ПАРАМЕТРАМИ

 

Б.В.Воловик, Россия, А.А.Солунин, Россия

 

Борис  Владимирович  Воловик,  3%й  уро% вень сертификата ТРИЗ, НПИЦ "Алгоритм".

Анатолий Александрович Солунин,   3%й уровень сертификата ТРИЗ, НПИЦ "Алгоритм".

 

В работе предлагается логика выбора при% оритетных направлений   совершенствования систем, для которых выявлены функциональ% ные параметры,  неоднозначно влияющие на разные  стратегические  MPV,  т.е.  изменение которых  приводит  одновременно  к  улучше% нию одних и ухудшению других MPV.

 

При   выполнении   инновационных  проек% тов, направленных на   совершенствование продукта, актуальным  является вопрос выбо% ра параметров для совершенствования, улуч% шение которых  принесет максимальный биз% нес%эффект  для данного продукта. В послед% нее время распространение получила методи% ка, основанная на анализе Main Parameters of Value (MPV) % параметров, определяющих по% требительскую ценность продукта на рынке [1, стр. 2]. Данные параметры, определяемые ме% тодами маркетинга,   позволяют определить наиболее актуальные  направления модифи% кации продукта и  поставить актуальные тех% нические задачи.

Маркетинговые    исследования  определя% ют так  называемые    стратегические MPV (SMPV) % такие, как  удобство  пользования, внешний вид продукта и др., то есть парамет% ры, часто не имеющие численной оценки. По% этому для   определения технических  задач проводится   причинно%следственный анализ для  определения так называемых функцио% нальных MPV  (FMPV) %  физических  параметров системы, изменение которых приводит к изменению стратегических MPV. Например, в продукте "пробка для бутылки" численно  из% меряемый параметр "крутящий момент   от% крывания" влияет на стратегический параметр "удобство пользования", и т.п.

Однако, существующие методы анализа параметров системы зачастую подразумевают однозначное  влияние  функциональных пара% метров на стратегические. Т.е.  рассматрива% ются ситуации, в которых изменение конкрет% ного FMPV приводит к улучшению одного или нескольких SMPV.

В  то  же  время  возможна  ситуация,  осо% бенно для систем, находящихся на  третьем этапе развития, когда один и тот же функцио% нальный  параметр  системы   влияет на  не% сколько стратегических, причем одни улучша% ет, а другие ухудшает. Пример % для системы "металлоискатель"  стратегическими парамет% рами (SMPV) являются, среди прочих, глуби% на обнаружения и разрешающая способность системы. На оба эти параметра сильно влияет частота   электромагнитного   излучения  источ% ника. При этом увеличение частоты одновре% менно приводит к увеличению глубины обна% ружения и к ухудшению  разрешающей спо% собности прибора.  Возможны и более слож% ные взаимосвязи.

В этом случае установившаяся логика ана% лиза, основанная на анализе причин  несоот% ветствия значения функциональных  парамет% ров требуемым и выявлении направлений для их устранения,   неприменима, и требуются другие подходы. Для таких случаев предлага% ется описанная ниже логика анализа.

 

Определение  направлений развития системы с помощью разрешения технических противоречий для физических параметров системы

 

В простом случае, когда численно измеря% емая характеристика системы  (FMPV) влияет на два стратегических   параметра системы, причем один из них   улучшается, а другой ухудшается, установление одного этого факта приводит нас к техническому или физическо% му  противоречию. Данный факт, будучи до% статочно очевидным, тем не менее позволяет сформировать  основные  направления  совер% шенствования системы без ее  глубокого ана% лиза.

Пример % для системы  "металлоискатель" техническое противоречие для параметра "ча% стота электромагнитного  поля" формулирует% ся следующим образом:

  • Частота должна быть высокой, чтобы обеспечить высокое разрешение прибора, Но
  • Частота должна быть низкой, чтобы обес% печить достаточную глубину  проникновения поля в среду.

В данном примере нет смысла анализиро% вать глубинные проблемы, не  позволяющие увеличить (или уменьшить) частоту поля, так как без решения  противоречия на верхнем уровне развитие системы в этих направлениях просто не имеет смысла. Основные направле% ния решения  такого противоречия являются прообразами   концептуальных направлений совершенствования прибора (пример направ% ления % развитие систем, в которых низкочас% тотный электромагнитный сигнал,  проникаю% щий достаточно глубоко в среду, модулирует% ся с помощью поля другой природы, позволя% ющего обеспечить  необходимую  разрешаю% щую способность).

 

Определение  направлений развития системы с помощью построения Landscapes

 

Вполне  возможно,  что  решение  противо% речия, сформулированного для   найденного параметра системы, потребует слишком боль% ших изменений в ней, вплоть до  изменения принципа действия (как и  произошло в при% мере с металлоискателем). Если рамки задачи не  позволяют проводить такие изменения, то развитие системы на ближнюю перспективу может  происходить  в  каком%либо  одном  из двух противоречащих друг  другу  направле% ний. В этом случае предлагается  следующий алгоритм анализа:

  • Определить сегменты рынка, для которых важны указанные стратегические параме% тры, и проанализировать  важность стра% тегических параметров,  входящих в про% тиворечие, для   потребителей  в  данных сегментах.
  • В случае, когда в данном сегменте один из параметров существенно важнее другого % ухудшением  второго  параметра   можно пренебречь. Пример % одним из примене% ний  системы  "металлоискатель" является обнаружение мин. Мины не кладут на глу% бины более нескольких десятков сантиме% тров, поэтому важность параметра "глуби% на  обнаружения" для металлоискателя в данном случае резко падает, и его ухудше% нием можно пренебречь. В то  же время разрешение метода играет ключевую роль при разработке таких систем, и, следова% тельно, изменение   частоты электромаг% нитного излучения  должно быть направ% лено на  достижение  большего  разреше% ния.
  • В случае, когда в определенных сегментах рынка  стратегические  параметры  сравни% мы по важности, построить   landscapes влияния анализируемого   функциональ% ного параметра на стратегические (Рис. 1). В нашем случае зависимость должна быть обратной.
  • Для выделенных сегментов рынка опреде% лить требуемые и допустимые  значения стратегических параметров, и отметить их на   диаграммах.   Пересечение  образую% щихся сегментов с областью значений па% раметров покажет основные направления изменения функционального параметра для каждого из сегментов.


Определение направлений совершенствования параметра с помощью построения Landscapes

 

Рис. 1. Определение направлений совершенствования параметра с помощью построения Landscapes

 

Пример для  ручных  металлоискателей требуемая глубина % до 2 м, при этом допусти% мо разрешение около  20 см. Следовательно частоту  электромагнитного излучения можно уменьшить таким образом, чтобы достичь требуемых значений глубины, в той степени, в которой разрешение остается в пределах  допустимых значений. В то же время для трассо% искателей требуется более высокое  разреше% ние, при этом допустимый  диапазон  глубин может быть меньше.

 

Таким  образом,  для  каждого  из  выбран% ных сегментов рынка можно выделить задачу на изменение функционального параметра, в наибольшей степени актуальную для потреби% телей данного сегмента.

 

Основные результаты и выводы

 

Для  систем,  в  которых  существуют  функциональные параметры, изменение  которых влияет на потребительские свойства продукта в противоположных направлениях (ряд свойств  улучшается,  ряд  ухудшается),  основ% ные направления развития  определяются как пути решения возникающих для этого параме% тра технических и физических противоречий. В случае, когда ограничения задачи не позво% ляют корректно решить указанные противоречия,  предлагается выбрать направления развития для каждого  из сегментов  рынка,  наи% более соответствующие требованиям каждого сегмента, при этом допустимо незначительное ухудшение ряда потребительских свойств при существенном улучшении других.

 

Литература

 

  1. Mikhail Verbitsky and Patrick Casey. Quantitative Diagnostics of a Product Portfolio and Creation of Innovation Agenda

http://www.gen3.com/news/june06/GEN 3_DiagnosticsOfProductPortfolio.pdf

 

 

ПОНЯТИЕ СТОИМОСТИ В КОНТЕКСТЕ ФУНКЦИОНАЛЬНО-СТОИМОСТНОГО АНАЛИЗА

 

Евгения ВЫСОKОВСKАЯ, Альберт KУЗЬМИН

 

 

Альберт Михайлович КУЗЬМИН %  канди% дат технических наук, исполнительный дирек% тор МОО "Общество аналитиков стоимости".

Евгения Альбертовна ВЫСОКОВСКАЯ % бухгалтер ООО "Инструментально%технологи% ческий центр".

 

Если бы в нашей стране функционально% стоимостный анализ (ФСА) был в должной степени востребован и учитывался при реше% нии проблем, имеющих отношение к нацио% нальным проектам, можно было бы уверенно говорить о возможности подъема экономики страны и удвоении ВВП к 2010 г.

Как показывает зарубежный опыт, дело с повсеместным применением ФСА можно "сдвинуть с места", если использование этого эффективного метода поставить под контроль и активное наблюдение хозяйственных и госу% дарственных органов. Так, закон США № 104% 106 от 1996 г. содержит указание: "Каждое ис% полнительное агентство должно установить и поддерживать рентабельные (экономически выгодные) процедуры и процессы ФСА". Не% обходимость проведения ФСА  в отношении проектов по разведке и очистке сточ%ных вод, финансируемых из федерального бюджета, определено законом США № 99%662 от 1986 г. По данным опроса 50 американских компа% ний, среднее соотношение между затратами на поиск и внедрение новшеств методом ФСА и полученной экономией % 1:6.

Поражает, что у нас даже члены эксперт% но%консультативного совета по вопросам уп% равленческого  учета  при  Минэкономразвития России, с которыми автор имел честь общать% ся на эту тему, путаются в определениях ФСА и затрат по видам деятельности (метод ABC). Они не видят между ними разницы, а это, в конечном счете, сужает возможности в реше% нии вопросов конкурентоспособности.

В повседневной жизни мы постоянно  ис% пользуем подходы, лежащие в основе  мето% дологии ФСА1. Ни один из   методических принципов не востребован в  такой  степени, как подходы ФСА, отличающие его от других видов      техникоэкономического анализа. Взгляд производителя и покупателя на один и тот же объект с точки зрения стоимости разли% чен. Хотя суть стоимости не меняется, мы об% ращаем внимание на разные ее характеристи% ки: производитель % на  функции, необходи% мые для обеспечения с минимальными затра% тами  удовлетворенности потребителя;  поку% патель % на полезность, т.е. выгоды,  которые обеспечит ему объект, при этом  цена приоб% ретения и издержки, связанные с его исполь% зованием, должны быть минимальными.

Интерес к стоимости, ее анализу, оценке и, наконец, управлению постоянно растет. В одних случаях стоимость нужно повысить, в других % снизить. ФСА % современный  метод управления при формировании  стоимости и качества. В западной практике его используют в различных модификациях,  таких как стои% мостный анализ (value analysis), стоимостный инжиниринг (value  engineering), управление стоимостью (value management) и т.д. [1] .

Основы ФСА были заложены в конце 40%х годов  ХХ   в.   Ю.М.   Соболевым   (СССР)   и  Л.

 

 

1- В  соответствии  с  принятой  в  нашей  стране  терминологией,  методы,  относящиеся  к  стоимости,  с  некоторой долей  условности   стали   назы%ваться   функционально%стоимостным   анализом   (ФСА).

Майлзом (США) [2]. Примерно в одно время, когда Ю.М. Соболев разрабатывал метод по% элементно%го экономического анализа,   ос% новная цель которого % достижение  макси% мально эффективного   функционирования объекта при  минимальных затратах, анало% гичные исследования проводил Л. Майлз. Он пришел к выводу, что каждый  функциональ% ный элемент изучаемого   объекта обладает уникальными  потребительскими свойствами, которые,   если их правильно использовать, могут  привести к улучшению качества объек% та, а также к сокращению затрат. Л. Майлз от% делил функцию от действия, определив ее как "что объект должен делать" (потенциальное предназначение), а действие % "как объект де% лает это" (способ реализации функции). "Сто% имость можно улучшить, %   заключает Л. Майлз, %связывая функцию и затраты" [3]. Рас% смотрим, насколько  обоснован такой подход к определению  стоимости, в представленном им выражении:

стоимость ~ функция/затраты, или С ~ Ф/З.

Пропорция  С  ~  Ф/З  не  имеет  статуса  ре% альности, это, прежде всего, % способ рассуж% дения о стоимости, концепция,  способствую% щая поиску   усовершенствований. Поэтому вместо знака  равенства поставим знак про% порциональности "~" (в работе 3 стоит знак равенства). Как концепция или понятие это выражение может служить хорошим приемом для выяснения и обсуждения возможности повышения  функциональности   (полезности) и снижения уровня затрат ресурсов,  понима% ния методологии создания  продукции с мак% симально ощущаемой стоимостью. Чем выше степень полезности, тем большую выгоду по% лучает потребитель от владения данным объ% ектом и  соответственно тем  выше  его  стои% мость при прочих равных условиях.

 

ПОПЫТАЕМСЯ РАЗОБРАТЬСЯ

 

Какая характеристика % стоимость или сто% имость в денежном выражении % глубже отра% жает смысл С ~ Ф/З? Делая выбор между эти% ми характеристиками, следует  отметить, что полное описание затрат % это не только денежная их оценка. Затраты могут оцениваться и в натуральном выражении. Поэтому термин "стоимость в денежном выражении" следует рассматривать как подсистему, а "стоимость" % как систему (экономическую категорию, кото% рая лучше всего характеризует С ~ Ф/З). День% ги % наиболее популярная метрика стоимости, но не единственная. Время % другая мера сто% имости, необходимая для реализации проек% та. При захвате рыночной ниши (даже при на% чальной потере прибыли) важно время выхо% да на рынок. Следует помнить, что стоимость или стоимость в денежном выражении опре% деляется ситуацией. Если реализация проекта затягивается, то время может быть более важ% ным показателем, чем деньги. Таким  обра% зом, стоимость % это результат  потребитель% ской ситуации, а ФСА % наиболее подходящий инструмент для управления этой ситуацией.

ФСА представляет собой систему, пред% назначенную для создания продукции с мак% симально воспринимаемой стоимостью, что предполагает использование ее в случае как приращения востребованной функциональ% ности, так и сокращения затрат. Но подходы при этом будут отличаться. Можно снижать затраты без улучшения функциональности. Например, можно снизить затраты ресурсов в 2 раза, сохранив "главную функцию" про% дукции, но в таком исполнении, что резко упадет рыночная стоимость. Однако следует помнить, что горечь низкого качества остает% ся намного дольше сладости низкой цены. Потребитель покупает не только главную и основные функции продукции. Если они удовлетворяют потребителя, то в основе кон% куренции будет лежать только надбавка к це% не исключительно за счет бренда компании. Применение ФСА способно повысить конку% рентоспособность продукции по качеству и стоимости.

Использование С ~ Ф/З помогает раскры% вать  возможности  ФСА  как  метода, во%пер% вых, повышения стоимости  за счет сокраще% ния затрат, а во%вторых, обеспечения лучшей стоимости и при их  увеличении. Безусловно, ФСА чаще  ассоциируется с сокращением за% трат, и небезосновательно, так как такой под% ход   всегда   основан   на   предпосылке,   что уменьшение затрат ведет, в силу очевидности, к приращению стоимости, поскольку, как пра% вило, сохраняются  или повышаются  необхо% димые функциональные возможности.

Термин "стоимость", входящий в понятие ФСА, многозначен и поэтому единого опреде% ления практически не существует. Можно рас% сматривать стоимость в  философском аспек% те, с экономической точки зрения, а еще луч% ше % с точки зрения рынка.

Для понимания стоимости в контексте ФСА рассмотрим его определение: ФСА % ме% тод системного комплексного   исследования функций объектов, направленный на обеспе% чение   общественно необходимых потреби% тельских свойств объектов при минимальных затратах на реализацию этих свойств на всех стадиях жизненного цикла.

ФСА   исследует   зависимости   между   по% требностями, изменчивыми во времени, каче% ством как способом удовлетворения  потреб% ностей и затратами. Можно согласиться с мне% нием, что результаты,  достигаемые с помо% щью ФСА, можно получить и с помощью тра% диционных  методов, но в первом случае % с гораздо  меньшими затратами и в более ко% роткий срок.

Как "продукция должна быть способной удовлетворять  потребность,  иначе  она  лише% на качества" [4, с. 46], так и  продукция, если она не способна  удовлетворить потребность, не имеет стоимости. Носителем стоимости яв% ляется потребительная стоимость.

В  [5]  дается  определение  стоимости,  ис% пользуемое в ФСА. Стоимость  представляет собой денежное выражение ценности объекта и  относящихся  к  нему  прав собственности  в конкретный момент   времени. Обычно речь идет о рыночной стоимости, т.е. не с позиции отвлеченного  представления об абсолютной ценности объекта, а с позиции рынка.

Как правило, термин "рыночная стои% мость" используют оценщики. В Законе РФ "Об оценочной деятельности" дано опреде% ление рыночной стоимости, близкое к упо% мянутому в [5]. Стандарты оценки, утверж% денные постановлением  Правительства  РФ от 6 июля 2001 г. № 519, выделяют девять ви% дов  стоимости,  отличных  от  рыночной.  Выбор вида стоимости и оперирование им  за% висит от цели оценки.

Академический словарь Н. Вебстера дает следующее толкование термина: "Стоимость (value) % справедливое возмещение или экви% валент в виде товара, услуг или в  денежном выражении за объект обмена;  денежное вы% ражение  ценности  объекта".   В английском языке почти тождественно   термину "стои% мость" трактуется термин "ценность" и поэтому порой трудно провести  между ними грань. "Ценность (worth) % денежная оценка стоимо% сти; стоимость объекта, выраженная через ка% чество или престижность, которые его харак% теризуют".

Различие между двумя понятиями состоит в том, что ценность % это субъективная оценка полезности объекта, т.е. его способности быть нужным, полезным, приятным потребителю в качестве средства удовлетворения его потреб% ностей и   интересов,    определяемая    путем сравнения,  на  основании  исторических  фак% тов или личного опыта, а стоимость % рыноч% ная оценка. Например, живописное  полотно может быть оценено в 100 тыс. р., но для вас не представлять никакой ценности. Основная ценность картин, украшений и других подоб% ных предметов  заключена в  их  эстетических свойствах, оценка которых зависит от индиви% дуальных ощущений отдельного человека.

 

С ПОЗИЦИИ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ

 

Нас интересуют только два аспекта: полезность  способность объекта  удовлетворять объективные  человеческие  потребности  (по% лезность   %   характеристика материальных благ) и  эстетичность объективная законо% мерность,  включающая  в  себя  также  субъек% тивную сторону отношений человека к дейст% вительности (вкусы, переживания,  оценки и т.д.), т.е. это способность объекта удовлетво% рять субъективные потребности человека.

Соответственно    принципиальные  катего% рии денежной оценки стоимости  будут клас% сифицироваться как полезная стоимость % де% нежное выражение функциональных свойств объекта, которые  способны надежно удовлетворять установленные и предполагаемые по% требности пользователя, эстетическая стои% мость % денежное выражение той части функ% циональных свойств объекта, благодаря кото% рым удовлетворяются установленные и пред% полагаемые  духовные (эстетические) потреб% ности пользователя.

Эстетическая стоимость (или престижная стоимость % термин, используемый Л.  Майл% зом) иногда может составлять   доминирую% щую  часть  стоимости,  у  которой отсутствуют четкие критерии, что  затрудняет оценку объ% екта в соответствии с его потребительной сто% имостью.

Понятие стоимости в ФСА заметно отлича% ется от определения стоимости,  употребляе% мого в литературе по оценке и  принятого на рынке. ФСА % это методология управления по% лезностью  и  издержками  для создания про% дукции с максимально воспринимаемой цен% ностью.

Базовую концепцию стоимости в  методо% логии ФСА составляет тесная связь между тре% бованиями потребителей, качеством исполне% ния функций, отвечающим этим требованиям, и затратами. В процессе ФСА исследуются за% висимости   между уровнем  удовлетворения потребностей (требований потребителя) и уровнем  качества,  уровнем  качества  и  уров% нем затрат, качеством и потребительной стои% мостью и, наконец, качеством объекта и уров% нем потребительной стоимости. При этом од% ни авторы считают, что категория качества на% ходится в непосредственной связи с потреби% тельной стоимостью и  определяет  ее [6]. То есть чем лучше качество продукции, тем боль% ше пользы от нее для  потребителя. А полез% ность вещи, как известно, делает ее потреби% тельной   стоимостью, которая реализуется лишь в процессе потребления. Поэтому каче% ство   продукции   можно   рассматривать   как форму потребительной стоимости, которую она принимает при переходе из сферы произ% водства в сферу потребления. Другие пытают% ся доказать тождественность  понятий качест% ва и потребительной стоимости [7]. С позиции ФСА такое  представление не является вер% ным. Потребительные стоимости могут оцени% ваться как качественно, так и количественно.

 

Потребительная стоимость % это  экономичес% кая категория, тогда как качество % постоянно совершенствуемая   характеристика продук% ции, определяемая путем сравнения с продук% цией аналогичного назначения.

Степень, с которой совокупность свойств (характеристик)  объекта,  проявляющихся  че% рез его функции, делает пригодным  объект для удовлетворения установленных и предпо% лагаемых потребностей, составляет  качество этого объекта, которое, в свою очередь, опре% деляет его потребительную   стоимость. При оценке потребительной  стоимости надо учи% тывать множество  факторов,   обусловленных  как  естественными природными свойствами объекта (физическими, химическими и др.), так и теми, которые связаны с капризами мо% ды, экономической и политической  ситуаци% ей, т.е. приданы ему в результате  целесооб% разной деятельности человека. Каждое реше% ние купить или приобрести включает как ми% нимум два элемента: полезность и затраты.

 

ВАЖНЫЙ ЗАКОН РАЗВИТИЯ

 

Стремление  общества  к  повышению  по% требительной стоимости  создаваемых   им объектов % это закон развития. На его положе% ниях построена вся философия ФСА. Принци% пиальное различие между ФСА и традицион% ными методами снижения издержек заключа% ется в том, что конечная цель ФСА % не сниже% ние издержек или улучшение качества, а мак% симизация потребительной стоимости объек% та,  которая проявляется лишь в пользовании или потреблении. Применение ФСА способст% вует отходу от стереотипов, стандартного мы% шления, позволяет  разработать вариант про% дукции с  максимально воспринимаемым для данной   ситуации уровнем  потребительной стоимости, которая рассматривается как ее количественная сторона.

Потребительная стоимость продукции % это ее полезность, способность удовлетворять ту или иную потребность пользователя, что предполагает также оценку степени его пред% почтений и способствует тем самым  выявле% нию как избыточного, так и  недостаточного уровня функциональных  возможностей продукции. Полезность вещи % свойство, опреде% ляемое потребителем, которое  делает вещь потребительной стоимостью. Некоторые авто% ры используют вместо термина "полезность" термин  "функциональность". Для производи% теля  его продукция не имеет непосредствен% ной   полезности.  Для  него  имеет значение лишь ценность продукции на конкурентном рынке и себестоимость ее производства, свя% занная с затратами материальных,  трудовых ресурсов и времени.

Качество  степень,  с  которой   совокуп% ность собственных характеристик  выполняет потребности или ожидания, которые установ% лены, обычно  предполагаются  или  являются обязательными [8]. Именно степень, а не про% сто способность удовлетворять.

ФСА позволяет оценить затраты на созда% ние и использование объекта на  основе по% требительной стоимости. Это  обеспечивается путем  всестороннего  изучения  функций,  выполняемых объектом, и затрат, необходимых для их  проявления. Для лучшего понимания потребительной стоимости  рассмотрим функ% ции  объекта  в  соответствии  с  теорией  ФСА, подразделив их на две группы: рабочие и эс% тетические, которые в  совокупности характе% ризуют полезность объекта.

С позиции ФСА важно то, что функция  % это характеристика объекта,   раскрывающая его целевое и (или) функциональное назначе% ние.

Рабочие функции характеризуют проявле% ние свойств материального объекта и обеспе% чивают  его  работоспособность,  т.е. выполня% ют для потребителя какие%либо действия.

Эстетические функции (внешний вид, кра% сота, стиль, удобство использования,   пре% стижность и т.д.) делают данный объект более желаемым для потребителя,  независимо от того, улучшены или нет его рабочие функции, и во многом способствуют сбыту продукции.

Как рабочие, так и эстетические функции определяют  стоимость  объекта  и  часто  взаи% мосвязаны.  Эстетические функции не  только не противоречат прямому назначению объек% та, но во многом определяют его  ценность. Обтекаемая форма современного автомобиля имеет отношение как к рабочим, так и эстетическим функциям. Удовлетворяя эстетичес% ким вкусам потребителя, дизайнер в первую очередь   учитывает   те   технические  требова% ния, которые предъявляются к   объекту как предмету, предназначенному для выполнения определенных   рабочих   функций. Другими словами, сегодня, когда вопросам улучшения качества продукции  придается первостепен% ное значение,  эстетические и рабочие функ% ции имеют  одинаковые "права гражданства". Поэтому  при   проведении   ФСА   необходимо выявлять, формулировать, анализировать и оценивать  эстетические  функции  с  не  мень% шей тщательностью, чем рабочие. Подробнее о классификации функций % в [9].

При проведении ФСА наряду с функцией следует учитывать и ряд других понятий,  та% ких как качество функционирования, функци% ональная отдача, функциональная  организо% ванность. В совокупности полезные функции, качество  функционирования и функциональ% ная отдача составляют основу потребительной стоимости изделия.

О качестве функционирования  (реализа% ции функции) судят по фактическим значени% ям параметров, присущих носителю функции, определяющих   уровень ее  выполнения  [9] (для полезных функций).

Функциональная отдача характеризует объем полезной работы за определенный пе% риод времени. Под функциональной органи% зованностью, позволяющей   установить  сте% пень  совершенства   решений, принятых для осуществления функций, понимают комплекс% ную характеристику объекта, отражающую его соответствие   принципам   совместимости,  ак% туализации, сосредоточения и гибкости функ% ций [6].

Методология ФСА имеет дело с затратами и распределяет их по каждой выполняемой объектом функции. Затем определяют эффек% тивность реализации каждой   функции, ее ценность, т.е. вклад в удовлетворение потреб% ности. При проведении ФСА затраты оценива% ют, как  правило, в денежных единицах, пре% дусматривая:

  • установление  соответствия  между  затра% тами и функциональными  показателями (потребительскими  свойствами)   объекта, обеспечивающими   максимальную потребительную стоимость;
  • зон сосредоточения затрат, в том числе по частным экономическим критериям: мате% риалоемкости, трудоемкости,   фондоем% кости и т.д.;
  • определение совокупных затрат на  функ% ционирование объекта на всех стадиях его жизненного цикла;
  • выбор решений, реализующих комплекс функций объекта с наименьшими затрата% ми.

Итогом в оценке стоимости является опре% деление стоимостного индекса,    который представляет собой отношение  фактических затрат на функцию к ценности  этой функции. Области, где соотношение  больше единицы, станут для разработчика  предметом рассмот% рения и выявления более эффективных спосо% бов реализации функций в этих зонах.

Эти соотношения для производителя и по% требителя продукции приведены на рисунке.

Для производителя завышенный уровень функциональных возможностей (ФВ) продук% ции оборачивается риском продажи по цене, ниже цены предложения, и, следовательно, непокрытием расходов. Для потребителя завышенный уровень ФВ продукции также несет риск убытков, так как используется не полностью и какаято часть по% стоянных эксплуатационных затрат становится бесполезными затратами.

 Аспекты стоимости продукции

 

 

Для разрешения конфликта между произ% водителем и потребителем в оценке  уровня ФВ продукции и приведения их к адекватному уровню проводится анализ функций, включающий:

  • установление     необходимости   исследуе% мой функции. Если она  определена как ненужная (зона избыточного уровня ФВ), ставится задача  по выявлению и устране% нию ее носителя;
  • определение  уровня  выполнения  требуе% мых (полезных) функций путем сравнения параметров носителя функций, необходи% мых в реальных условиях  использования исследуемого объекта,  с фактическими параметрами. При этом  каждый из трех возможных вариантов   результатов названного сопоставления (адекватный, не% достаточный или избыточный уровень выполнения функции) диктует свой, специфический подход к содержанию работ по ФВ функциональные возможности; ЖЦ % жизненный цикл сопоставление  действительных  затрат функции с функционально необходимыми.

ФСА   рассматривает   основные  соотноше% ния между ценностью и затратами на всех эта% пах жизненного цикла  продукции и разраба% тывает пути достижения  ею  конкурентного преимущества (на схеме видно, в какой обла% сти следует искать резервы  совершенствова% ния продукции).

ФСА % это не разовое выполнение проекта по оптимизации соотношения между характе% ристиками функций объекта   (потребитель% скими свойствами) и затратами на их осуще% ствление, а  непрерывно работающая система –  инструмент,  направленный  на  максимиза% цию воспринимаемой  стоимости.

 

СПИСОK ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Кузьмин А.М., Барышников А.А. Формы применения функционально%стоимостного анализа // Машиностроитель. % 2001. % № 6. % С. 37%40.

2.  Кузьмина Е.А., Кузьмин А.М. Функцио% нально%стоимостный анализ //  Методы ме% неджмента качества. % 2002. % № 7, 8.

3.  Miles L. Techniques of value analysis and engineering. % N.Y.: Mc%Craw % Hill, 1972, p. 203.

4.  Гличев А.В. Основы управления качест% вом продукции. % М.: АМИ, 1998. % 356 с.

5.  Kовалев  А.П.  Стоимостный   анализ: Учеб.  пособие.  %  М.:  МГТУ  "Станкин",  2000.  % 171 с.

  1. Моисеева Н.K., Kарпунин М.Г. Основы теории и практики функционально%стоимост% ного анализа:  Учеб. по%собие для техн. спец. вузов. % М.: Высшая школа, 1988. % 192 с.

7. Азгальдов Г.Г. О взаимосвязи качества и потребительской стоимости // Стандарты и качество. % 1971. % № 1.

  1. ГОСТ  Р  ИСО  9000%2001.  Системы  ме% неджмента качества. Основные  положения  и словарь.

9.  Kузьмина  Е.А.,  Kузьмин  А.М. Функцио% нальный анализ % основа методологии ФСА // Методы менеджмента качества. % 2003. % № 6, 7.

 

 

АЛГОРИТМ РЕДУЦИРОВАНИЯ ИНФОРМА- ЦИИ ПРИ АНАЛИЗЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ИНФОРМАЦИОННОГО ФОНДА

 

А.А.Кручинин, Россия, С.А.Колчанов, Россия

 

Андрей Александрович Кручинин, сотруд% ник информационного отдела НИЦ "Алго% ритм", основное направление профессио% нальных интересов % применение вычисли% тельной техники для обработки массивов на% учных и технических публикаций, информа% ционная емкость которых слишком велика для непосредственного  восприятия  человеком.

Станислав Аркадьевич Колчанов, специа% лист по ТРИЗ 4 уровня, начальник информа% ционного отдела НИЦ "Алгоритм". Область профессиональных интересов % информаци% онная поддержка инновационной деятельно% сти, бизнес%разведка по открытым источни% кам информации, организация научно%техни% ческой экспертизы, развитие сети экспертов. С ТРИЗ познакомился в 1992 в МУНТТР (СПб), с 1996 года работает в консультационных про% ектах на базе технической ТРИЗ.

 

Аннотация. Предлагается алгоритм ана% лиза вспомогательного информационного фонда, реализованный с помощью автомати% зированной системы PatentMiner. Целью дан% ного алгоритма является быстрое выделение подмножеств информационного фонда по за% данным критериям и их представление в удобной для человека форме. Приводится пример применения алгоритма для анализа модельной задачи. Показано, что он повыша% ет эффективность работы за счет автоматиза% ции выполнения вспомогательных операций, оставляя человеку содержательную часть ана% литической   процедуры.

Ключевые слова: проблемно%ориенти% рованный поиск, информационный фонд, структурирование, выделение подмножеств, автоматизированная система, PatentMiner.


1.  Введение

 

Вопросы   использования  вспомогательно% го   информационного   фонда неоднократно рассматривались  в   ТРИЗ. Так на шаге 5.2. АРИЗ предлагается использовать фонд задач% аналогов [1], в  работе С.Литвина [2] предло% жены способы  и примеры формирования та% кого фонда. В  последнее время все большее внимание   уделяется функционально%ориен% тированному поиску [3]. Функциональный подход    позволяет    рассматривать   вспомога% тельный информационный фонд как источник задач%аналогов и решений из  областей зна% ний, удаленных от области, в которой постав% лена задача.

В наши годы в связи с развитием  инфор% мационных технологий и поисковых  инстру% ментов, задача ведения вспомогательного  ин%  формационного  фонда все больше перекла% дывается на надсистему. Так, например, базы данных  патентных документов, доступ и раз% вернутый поиск по которым не составляют труда, могут использоваться как фонды с до% статочно хорошо структурированной  инфор% мацией.

Имеющийся опыт показывает, что количе% ство патентных документов, относящихся к ре% шаемой задаче, может  достигать нескольких сотен или даже тысяч. Обработать их полно% стью за ограниченное время выполнения кон% сультационного проекта невозможно.

В связи с этим актуальными стали  созда% ние и применение автоматизированных инст% рументов для   быстрого   структурирования вспомогательного информационного фонда. Автоматизированные    системы,  взаимодейст% вующие с патентными  фондами,  могут  при этом использоваться уже не только для функ%   ционально%ориентированного   поиска, но и для выявления лидирующих областей знаний [4], построения каталога эффектов или проти% воречий [5], создавая  "на  лету"  фонд  задач или решений%аналогов, в зависимости от по% требностей исследователя или решателя.

Одним из таких инструментов является разработанная в НИЦ "Алгоритм" система PatentMiner  [6].  За  2006%2007гг.  PatentMiner дополнился новыми инструментами и данная публикация   иллюстрирует   применение   по% следних   для структурирования множества американских  патентов,  выделенных  решате% лем в качестве вспомогательного информаци% онного фонд задачи.

 

2. Формирование вспомогатель− ного информационного фонда

 

Допустим, в результате аналитических процедур установлено, что нас интересуют ре% шения, предположительно лежащие в облас% ти совершенствования подгузников  (diapers). Такая постановка задачи может  являться ре% зультатом,  например,   выявления лидирую% щей области для  функции "впитывать жид% кость  (быстро)"   или "удерживать жидкость (длительное  время)". Итак, будем искать за% дачи и решения%аналоги в патентах, для кото% рых  предметом защиты является diaper или его  синоним napkin. Глубина поиска макси% мально возможная для полнотекстовых доку% ментов % год выдачи патента 1976 и позднее*.

 

Поисковый запрос: ACLM/(diaper$ OR napkin$)  Результат: 3552 патента

 

Пусть   на   анализ   вспомогательной инфор% мации отведено 3 рабочих дня по 8 часов. Тог% да анализ каждого документа  должен быть выполнен за 24 секунды, что нереально.  Если исходить  из  среднего времени анализа одно% го документа 15 минут, то на анализ всех най% денных документов потребуется 111 восьмича% совых рабочих  дней,  что  значительно  превышает допустимое время. Предлагаемый алго% ритм позволяет решить задачу   обработки столь внушительного массива  документов в установленные сроки.  Блок%схема  алгоритма приводится на  Рисунке 1. Опишем некоторые детали предлагаемого алгоритма.

 

3. Алгоритм структурирования вспомогательного информационного фонда

 

Шаг 1. "Вхождение в тему".

Предлагаемые действия могут быть полез% ны, когда выполняющий  аналитическую про% цедуру человек не был  ранее знаком с пред% метной  областью.  Если  первичный  "вход"  в предметную область был выполнен ранее ка% ким%либо другим способом, этот шаг алгорит% ма можно опустить.

Структурирование информационного фонда  по  годам  подачи  заявки  на  изобрете% ние облегчает предварительное   ознакомле% ние с предметной областью и поэтому выпол% няется в первую очередь.  Такое структуриро% вание дает зависимость изобретательской ак% тивности от времени. Она показана на Рисун% ке 2 в виде гистограммы. Огибающая этой ги% стограммы  имеет волнообразный вид, кото% рый, как   известно, отображает жизненный цикл  каких%то идей, относящихся к данной технической системе. Мы считаем, что для предварительного ознакомления с идеей луч% ше всего подходят пики ее развития. В связи с этим для предварительного  ознакомления с предметной областью стоит  выбирать патен% ты,  заявка  на  которые  была подана в 1975, 1980, 1985, 1990, 1997 и 2000  году.

Выбирая по очереди каждый из этих мас% сивов документов, проводим автоматическое реферирование. Беглый   просмотр   получен% ных   рефератов  позволит достаточно быстро ознакомиться с предметной областью.

 

Шаг 2. Извлечение ключевых слов, описывающих направления деятельности изобретателей.

 

Блок-схема алгоритма редуцирования информации при анализе   вспомогательного  информационного  фонда.

 

Рисунок 1. Блок - схема алгоритма редуцирования информации при анализе   вспомогательного  информационного  фонда.

Целью данного шага алгоритма является выделение небольшого количества крупных направлений, каждое из которых описывается небольшим количеством слов. В такой ситуа% ции иногда бывает достаточно  прочитать на% звание патента. Если оно  оказывается  недо% статочно  информативным,  можно  прочитать аннотацию (Abstract) или отреферировать до% кумент с помощью системы PatentMiner.  Та% ким образом, вместо чтения описания  изоб% ретения размером в несколько (или даже не% сколько десятков) страниц для   извлечения ключевых слов достаточно прочитать несколь% ко фраз. Извлеченные на этом шаге алгоритма ключевые слова сохраняются в файлах систе% мы PatentMiner и используются далее для то% го, чтобы  выделить подмножества докумен% тов,  относящиеся к каждому из направлений изобретательской деятельности.

 

Шаг 3. Структурирование по направле− ниям изобретательской деятельности.

Структурирование по направлениям изоб% ретательской деятельности выполняется авто% матически с помощью  ключевых слов, кото% рые были  предварительно сохранены в фай% лах. В  нашем примере (см. Рисунок 3) такое структурирование привело к появлению на ги% стограмме не 14, а  15  столбиков.   Лишний (крайний  справа)  столбик  объединяет доку% менты, которые не  относятся ни к одному из выделенных   направлений.  В  приведенном примере в него попало около 300 документов (менее 10% от общего количества). Мы будем считать этот результат удовлетворительным. Однако при желании можно ознакомиться с документами из этого столбика и выделить дополнительные направления, оставшиеся вне  поля  зрения  при  первоначальном  озна% комлении с информационным фондом.

 

Предположим, что для основной задачи наибольший  интерес  представляет  направле% ние "Non woven fabrics", и далее будем рабо% тать только с документами,  относящимися к этому направлению. Выбор  интересующего   направления     обозначен  на  блок%схеме  как Шаг 4.

 

Шаг 5. Структурирование выбранного направления изобретательской деятель− ности.

К выбранному направлению изобрета% тельской деятельности "Non woven fabrics" от% носятся около 800 документов. Для содержа% тельного анализа человеком за  приемлемое время такое количество  слишком велико. По этой причине будем структурировать выбран% ное направление в интересах решения основ% ной задачи.  Предположим, что с этой точки зрения представляет интерес следующее:

  • Найти изобретения,  скомбинированные из двух или более разнородных техничес% ких систем либо нетрадиционные области применения  базовой  технической системы;
    • Составить таблицу технических решений.

 

Шаг 6. Формирование образов воз− можных решений.

Предположим, что мы сильно ограниче% ны по времени и есть всего несколько часов на формирование идей решений. Тогда цель данного шага % найти изобретения,  скомби% нированные из двух или более разнородных технических систем. Для этого структурируем выбранное ранее   направление по секциям международной   классификации. Результат представлен на  Рисунке 4. Можно видеть, что наибольшее число документов содержит секция А %  HUMAN NECESSITIES. Назовем ее главной секцией. Найдем теперь документы, которые помимо главной секции попадают в какую%либо другую (вспомогательную)  сек% цию классификатора. Результат  представлен на Рисунке 5.

Выделение  таких  "вспомогательных"  суб% секций,  классов  или  подклассов  может уже само по себе подсказать идеи исследователю. В "понравившееся" подмножество документов можно  заглянуть  с целью  изучения  деталей. Так, в нашем  примере  во  вспомогательной субсекции G0 % INSTRUMENTS, находим патент 7,176,344  Sensoring absorbing article, который объединяет diaper с измерителем его влажно% сти. Техническое решение,  описанное в най% денном документе, приведено в Таблице 1.

 

Задачи и пути их решения для направления "Non woven fabrics"

 

Таблица 1. Задачи и пути их решения для направления "Non woven fabrics"

 

Шаг 7. Составление таблицы техничес− ких решений.

При наличии одного%трех дней можно по% дойти к вопросу поиска решений более осно% вательно и составить развернутую   таблицу технических  решений.  Предположим,  что  на такую  работу  отведено 2 восьмичасовых ра% бочих дня и что обработка одно документа че% ловеком  будет занимать не более 15 минут. Тогда выделенное для этой цели подмножест% во патентов должно содержать около 70 доку% ментов.

Структурируем  выбранное  ранее  направ% ление по годам подачи заявки на  изобрете% ние. Из результата,  представленного на Ри% сунке 6, видно, что  для построения таблицы технических решений можно будет использо% вать изобретения, заявки на которые были по% даны с 2002 по 2005 гг. (их количество состав% ляет 76). Одно из найденных технических ре% шений, представляющих интерес для решения основной задачи, приведено в Таблице 2.

 

1.   Заключение

 

  • Основное назначение предложенного алгоритма  быстро выделять из  информационного  фонда  подмножества  докумен% тов,  с  которыми  целесообразно ознако% миться в первую  очередь. Содержатель% ный анализ выделенных подмножеств вы% полняется человеком.
  • • Некоторые  операции  предложенного  ал% горитма выполняются автоматически (на% пример, кластеризация по годам  подачи заявки). Время выполнения таких  опера% ций определяется   производительностью вычислительной  техники и может состав% лять от долей  секунды до нескольких де% сятков минут.
  • • Некоторые  операции  предложенного  ал% горитма выполняются человеком  (например, составление таблицы   технических решений).  Время  выполнения таких опе% раций  определяется  "человеческим  фак% тором" и может составлять от нескольких часов до нескольких дней.
  • • Применение предложенного алгоритма позволяет обработать информационный фонд  такого  размера,  который  препятствует его анализу без  редуцирования информации за приемлемое время.

 

Добавить в блокнот

(Голосов: 0, Рейтинг: 0)


Добавить комментарий:

Комментарии:
  
Креативная неделя

Купить электронные книги


Купить книги по ТРИЗ

книги по ТРИЗ Анализ технической информации и генерация новых идей Денис изобретатель ТРИЗ найти идею книга
Петров ТРИЗ. Теория решения изобретательских задач. Учебник по дисциплине "Алгоритмы решения нестандартных задач" Правила творческого мышления, или Тайные пружины ТРИЗ Приключения колобка

Подписка на рассылку