![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Основные принципы ТРИЗ
Этот подход обеспечивает эффективный анализ сложных проблемных ситуаций независимо от природы самих систем подобно тому, как математика не зависит от того, что рассчитывают с ее помощью. Как отмечалось в теме 1.1, долгое время единственным инструментом решения творческих задач - задач, не имеющих эффективных механизмов решения, - был МПиО. В начале века резко возросла потребность в регулярном решении таких творческих задач, что привело к появлению многочисленных модификаций " метода проб и ошибок". Наиболее известные из них - различные варианты таких методов, как " мозговой штурм", " синектика", " морфологический анализ", " метод фокальных объектов", - были кратко рассмотрены в темах 1.3 и 1.4. Суть всех этих методов -повышение интенсивности генерации идей и перебора вариантов. Но существует и противоречие - можно сэкономить время на генерацию идей, но затратить его еще больше на анализ полученных вариантов и выбор наилучшего. Как показывают прошедшие годы и проведенные в разных странах исследования, количество полученных этими методами идей никак не связанно с качеством решения проблемы. Еще в сороковых годах Г.С. Альтшуллер поставил задачу иначе: " Как без многочисленного перебора вариантов решения проблемы выходить сразу на сильные решения? 11. Справиться с этой задачей позволяют три принципа, лежащие в основе ТРИЗ 1. Принцип объективности законов развития систем - строение, функционирование и смена поколений систем подчиняются объективным законам. Таким образом, сильные решения - это решения, соответствующие объективным законам, закономерностям, явлениям, эффектам. 2. Принцип противоречия - под воздействием внешних и внутренних факторов Таким образом, сильные решения - это решения, преодолевающие противоречия. Действительно, какой бы мы не взяли предмет, сделанный руками человека, - это всегда изобретение. Изобретение в ТРИЗ рассматривается как результат разрешения (преодоления) противоречия: в процессе поиска ответа обнаруживается и формулируется противоречие, которое разрешается на основе определенных приемов. Рассмотрим в качестве примера нож: ножом надо резать, но брать острое лезвие руками нельзя. Тогда человек создал предмет, который с одной стороны -острый, а с другой - тупой, то есть человек соединил в одном предмете два противоречивых свойства («острый» и «тупой»), но на разных его участках. В данном примере противоречие «разрешено» в пространстве. В ТРИЗ разработаны принципы разрешения противоречий, основными из которых являются следующие: 1. Разделение противоречивых свойств в пространстве. 2. Разделение противоречивых свойств во времени и др. 3. Принцип конкретности - каждый класс систем, как и отдельные представнгели Таким образом, сильные решения - это решения, учитывающие особенности конкретных проблемных ситуаций. Методология решения проблем строится на основе изучаемых ТРИЗ общих законов эволюции, общих принципов разрешения противоречий и механизмов приложения этих общих положений к решению конкретных проблем. Такой подход к изобретательству отражает тот факт, что логическими основаниями эвристики (тема 3.1 из [5]) являются принципы диалектического метода познания (все 16 элементов диалектики формулируются в книге Гегеля «Наука логики»), например: - вещь (явление) как сумма и единство противоположностей; борьба, развертывание этих противоположностей, противоречивых стремлений; не только единство противоположностей, но и переходы каждого определения, качества, черты, стороны, свойства в каждое другое (в свою противоположность?); переход количества в качество и др. Таким образом, современная Теория Решения Изобретательских Задач включает: • Механизмы планомерного преобразования размытой, проблемной ситуации в четкий образ будущего решения. • Механизмы подавления психологической инерции, препятствующей поиску решений. • Обширный информационный фонд - концентрированный опыт решения проблем. Алгоритм Решения Изобретательских Задач (АРИЗ) АРИЗ - комплексная программа алгоритмического типа, основанная на законах развития технических систем и предназначенная для анализа и решения изобретательских задач. АРИЗ - это своего рода инструмент для мышления, основными составляющими которого являются следующие шаги (этапы): 1. Анализ задачи (переход от ситуации к модели задачи, выявление технического противоречия). 2. Анализ модели задачи (учет имеющихся ресурсов ВПР и их системный анализ). 3. Определение Идеального конечного результата - ИКР и физического противоречия. 4. Мобилизация и применение ВПР. 5. Применение информфонда (приемы, принципы разрешения противоречий, указатели эффектов). 6. Изменения и/или замена задачи. 7. Анализ способа устранения физического противоречия. 8. Применение полученного ответа. 9. Анализ хода решения. ТРИЗ и современность С самого начала разработки ТРИЗ было ясно - необходимо иметь мощный информационный фонд, включающий прежде всего типовые приемы устранения технических противоречий. Работа по его созданию велась много лет: было проанализировано свыше 40000 изобретений, выявлено 11 принципов и 40 типовых приемов (вместе с подприемами - более 100). К настоящему времени опробованы и систематизированы 76 стандартов - правил синтеза и преобразования технических систем, непосредственно вытекающих из законов развития этих систем. Систематизация велась с позиций вепольного анализа. Определились основные классы стандартов: • стандарты на изменение систем (и изменения в системах); • стандарты на обнаружение и измерение систем (и в системах); • стандарты на применение стандартов. Практика показала, что стандарты - весьма сильный инструмент ТРИЗ. Наметилась перспектива: основная часть задач должна решаться по стандартам, в то время как АРИЗ следует использовать преимущественно для анализа нестандартных задач и получения информации, помогающей формировать новые стандарты. Кроме того, появилась надежда, что при дальнейшем усовершенствовании система стандартов превратится - в отличие от АРИЗ - в инструмент прогнозирования развития технических систем. В настоящее время теория получила широкое распространение не только у нас в стране, но и за рубежом. Книги по ТРИЗ изданы в QUA, Великобритании, Японии, Корее, Франции, Финляндии, Германии, и других странах; стремительно растет количество фирм, занимающихся ТРИЗ-консультациями и обучением. Как сама теория, так и методология преподавания ТРИЗ непрерывно развиваются. Идеи и методы переносятся на нетехнические области: художественные системы, менеджмент, управление коллективами, рекламу и Public Relations, решение коммерческих, социальных, социально-технических и педагогических задач, задач системы образования. ТРИЗ-технологии позволяют объединить усилия специалистов разного профиля при разработке и реализации крупных программ, избежать дорогостоящих ошибок. ТРИЗ - научная технология творчества, направленная на сознательное управление подсознательными творческими процессами. И как всякая наука, работающая на нечеткой, расплывчатой грани между познанным и непознанным, известным и неизвестным, она сочетает в себе как строго научные подходы, так и определенное искусство. И то, и другое требует усилий и времени на их освоение. Поэтому эффективное использование теории и ее прикладных технологий возможно только после серьезной и длительной подготовки. В заключение данной темы приведем типовые приемы устранения технических противоречий (печатаются по первоисточнику: Альтшуллер Г. С. Алгоритм изобретения. " Моск. рабочий", 1973. с.141-177). Некоторые примеры устранения технических противоречий опущены ввиду невозможности дать достаточное пояснение к ним в рамках данных методических указаний. Типовые приемы устранения технических противоречий Перечень типовых приемов - это своего рода настольный справочник изобретателя, но справочник особого рода: изобретатель должен рассматривать его как основу, которую необходимо самостоятельно пополнять по новым техническим и патентным публикациям. I. Принцип дробления а) Разделить объект на независимые части. б) Выполнить объект разборным. в) Увеличить степень дробления объекта. Дробление - одна из ведущих тенденций в развитии современной техники. Приведем небольшой пример: для обеспечения быстрой и удобной замены сплошной режущей кромки у ковша одноковшового экскаватора последняя выполнена из отдельных съемных секций. П. Принцип вынесения Отделить от объекта " мешающую" часть (" мешающее" свойство) или, наоборот, выделить единственно нужную часть (нужное свойство). Например, в США запатентованы самые различные способы отпугивания птиц от аэродромов (механические чучела, распыление нафталина и т.д.). Наилучшим оказалось громкое воспроизведение крика перепуганных птиц, записанное на магнитофонную ленту. Отделить птичий крик от птиц - решение конечно, необычное, но характерное для принципа вынесения. Ш. Принцип местного качества а) Перейти от одной структуры объекта (или внешней среды, внешнего воздействия) б) Разные части объекта должны иметь (выполнять) различные функции. в) Каждая часть объекта должна находиться в условиях, наиболее соответствующих ее работе. Например, с целью уменьшения образования трещин в зернах риса, рис перед сушкой разделяют по крупности на фракции, которые сушат раздельно с дифференцированными режимами. Принцип местного качества отчетливо отражается в историческом развитии многих машин: они постепенно дробились, и для каждой части создавались наиболее благоприятные местные условия. Первоначально паровой двигатель представлял собой цилиндр, выполнявший одновременно функции парового котла и конденсатора. Вода заливалась непосредственно в цилиндр. Огонь обогревал цилиндр, вода закипала, пар поднимал поршень, после чего жаровню с огнем убирали, а цилиндр поливали холодной водой. Пар конденсировался, и поршень под действием атмосферного давления шел вниз. Позднее изобретатели догадались отделить паровой котел от цилиндра двигателя. Это позволило существенно сократить расход топлива. Однако отработанный пар по прежнему конденсировался в самом цилиндре, что вызывало огромные тепловые потери. Нужно было сделать следующий шаг - отделить от цилиндра конденсатор. Эту идею выдвинул и осуществил Джеймс Уатт.
|