А-Навигация мышления
Итак, мы начинаем знакомство с основами классической ТРИЗ.
Классическая ТРИЗ стоит на мощном практическом фундаменте. Этим фундаментом являются патенты, миллионы патентов, аккумулировавших реальные решения и способы решения поставленных проблем, аккумулировавших опыт миллионов изобретателей. И это было фундаментальным открытием Генриха Альтшуллера - обратиться непосредственно к исследованию объективной информации, содержащейся в созданных изобретениях.
Вторым открытием было определение содержания и целей необходимых исследований, на которых должна была строиться работоспособная теория:
1. В каждой технической системе, усовершенствованной в патенте, нужно выявить ключевую решенную проблему, выявить причины и структуру этой проблемы, определить инвариантные элементы (устойчивые признаки) реальных проблем.
2. Из каждого патента, особенно из патентов, обладающих большой ценностью, нужно извлечь ключевое преобразование, которое и определяет переход в этом патенте от постановки задачи к идее решения. Нужно классифицировать и систематизировать эти преобразования, оценить, как часто они встречаются и насколько они эффективны.
3. Нужно выявить также, каким образом можно в новых ситуациях находить подходящее преобразование для того, чтобы использовать его как образец, модель для поиска решения конкретно для каждой новой задачи.
Исследование к настоящему времени более 2,5 миллионов патентов убедительно показало правильность стратегии, избранной основателем ТРИЗ.
В результате в фундамент классической ТРИЗ были положены следующие три практических открытия:
1. Все реальные проблемы могут быть редуцированы всего лишь к трем различным видам и представлены только тремя соответствующими структурными моделями:
Административная проблема - проблемная ситуация задана в виде указания недостатков, которые нужно устранить, или целей, которые нужно достичь, при этом причины возникновения недостатков, а также способы их устранения и достижения указанных целей не указаны:
Техническая проблема - проблемная ситуация задана в виде указания несовместимых функций или функциональных свойств системы, из которых одна функция (или свойство) способствует достижению главной полезной функции всей системы (назначению системы), а вторая - противодействует;
Физическая проблема - проблемная ситуация задана в виде указания одного физического свойства элемента или всей системы в целом, из которых одно значение этого свойства необходимо для достижения одной определенной функции системы, а другое значение - для другой, но при этом оба значения являются несовместимыми и обладают взаимоисключающими противоположно направленными тенденциями к их улучшению.
Для каждой проблемы автором ТРИЗ была найдена точная структурно-функциональная модель в виде рассматриваемых в последующих разделах административного, технического и физического противоречий.
Из этих моделей технические и физические противоречия обладают наибольшей конструктивностью, так как непосредственно поддержаны ТРИЗ-инструментами для их разрешения. Административные модели либо решаются методами, не имеющими прямого отношения к ТРИЗ, например, экономическими или проведением дополнительных научных исследований, либо требуют перевода к двум другим, конструктивным моделям.
2. Все известные решения получены на основе применения трансформаций, относящихся всего лишь к четырем классам:
• прямые модели для разрешения физических противоречий (я называю их фундаментальными трансформациями, в ТРИЗ - «принципы»);
• прямые модели для разрешения технических противоречий (специализированные трансформации, или «приемы»);
• рекомендации для изменения физико-технических моделей в виде взаимодействий «поле-вещество» (комплексные трансформации, или «стандарты»);
• рекомендации по реализации нужной функции на основе примеров стандартного или оригинального применения как известных, так и и новейших физико-технических явлений (базовые трансформации, или эффекты).
Каждая модель дает пример решения изобретательской проблемы в общем виде в определенном классе моделей и для определенной ситуации.
3. На основе реинвентинга сотен тысяч изобретений в ТРИЗ была установлена последоватсльность шагов для рационального исследования исходной проблемной ситуации, для построения модели проблемы и выбора подходящей модели трансформации, для проверки правильности предлагаемых решений.
Эти многошаговые схемы прошли длинный путь совершенствования и практическою применения, и в 1985 году были интегрированы Генрихом Альтшуллером в схему под названием «Алгоритм решения изобретательских задач — 1985», или, сокращенно, АРИЗ-1985.
АРИЗ-1985 является как бы сжатым конспектом всей ТРИЗ. Он сложен в изучении из-за избыточности попутных пояснений, примечаний, отступлений. Именно это побудило автора настоящего учебника разработать в 1987 году более компактную схему, получившую название «Мета-Алгоритм изобретения» из-за ее большой общности.