Формулирование идеи нового продукта

Взгляд на процесс совершенствования объектов техники не как на

психологические процессы, происходящие в мышлении изобретателя, а как на их закономерный переход из одного состояния в другое предложил в конце 1940-х годов инженер-изобретатель и писатель-фантаст Г.С. Альтщуллер (Г. Альтов). Чтобы выяснить, почему одни технические системы функционируют и продолжают развиваться, а другие умирают на стадии опытного образца (а иногда не дожив и до него), был проведен скрупулезный анализ десятков тысяч патентов — описаний продукта изобретательского процесса. В результате анализа сформировался основополагающий для всей методологии технического творчества вывод: общее развитие технических систем происходит в соответствии с законами диалектики и не подчиняется субъективной воле человека.

Эволюция техники, таким образом, подтвердила общие положения объективной логики Гегеля: предметный мир определяет характер действий с ним. Придя к такому выводу, Г.С. Альтшуллер сформулировал концепцию науки о развитии технических систем: «Технические системы развиваются по объективно существующим законам, эти законы познаваемы, их можно выявить и использовать для сознательного совершенствования старых и создания новых технических систем».

К настоящему времени выявлен ряд закономерностей (такая работа продолжается), которые сформулированы и сведены в систему законов развития технических систем — ЗРТС. Основные из них:

  • • развитие ТС происходит в направлении повышения их идеальности (с точки зрения выполняемой ТС функции);
  • • развитие ТС происходит через выявление и разрешение противоречий.

Выявленные ЗРТС легли в основу принципиально нового направления эвристики — теории решения изобретательских задач (ТРИЗ). В ТРИЗ процесс решения задачи, сведя к минимуму все субъективные факторы, построен как четкая программа по выявлению и устранению логических и диалектических противоречий, что обеспечивает ее целенаправленность. В результате происходят четкая локализация конфликта, лежащего в основе задачи, и его предельная обостренность, что придает программе высокую эвристическую ценность. Число вариантов решений, которых на этапе постановки задачи могло быть десятки тысяч, после разрешения противоречий сокращается до нескольких, из которых выбирается подходящий.

Комплексная программа последовательных операций по выявлению и устранению противоречий — суть алгоритма решения изобретательских задач (АРИЗ), включающего в себя целую систему инструментов для решения задачи: психологических, логических, информационных... И на каждом этапе отсекается часть «пустых» вариантов (слабых, компромиссных), и остаются только самые сильные решения, изначально ориентированные на идеальный конечный результат, который должен удовлетворять определенным критериям[1].

Таким образом, объективность ЗРТС, лежащих в основе ТРИЗ, обеспечивает ей способность устранять недостатки, присущие мозговому штурму, синектике и другим методам. Но «расплата» за эффективность методики достаточно высока: необходимый уровень квалификации, позволяющий работать с ТРИЗ, достигается только после специальной подготовки. Однако эффективная работа с ТРИЗ формирует в результате особый стиль мышления, который становится неотъемлемой частью поведения. Поэтому весь комплекс ТРИЗ — объективность законов, подтверждаемых огромным числом реально существующих примеров, четкая логическая последовательность алгоритма, обеспечивающая организованность мышления, необходимую для решения задач, — это инструмент формирования управляемого творческого мышления, с успехом применяемый для подготовки специалистов во всех сферах деятельности.

Результат анализа применяемых методов технического творчества показывает, что эволюция методологии, достигнув этапа применения алгоритмических методов, идет в направлении роста таких параметров, как осознанность выполняемых операций, управляемость ими, стремление к получению заведомо сильных решений, перенос приемов решения одних задач на задачи другого типа.

Подобный вывод дает основание утверждать, что по аналогии с законом повышения идеальности, применяемым для оценки развития технических систем, эволюция методологии также подчиняется законам диалектики и протекает, с точки зрения выполняемой функции, в направлении повышения уровня идеальности.

Изобретательские задачи часто путают с задачами техническими, инженерными, конструкторскими. Построить обычный дом, имея готовые чертежи и расчеты, — задача техническая. Рассчитать обычный мост, пользуясь готовыми формулами, — задача инженерная. Спроектировать удобный и дешевый автобус, найдя компромисс между «удобно» и «дешево», — задача конструкторская. При решении этих задач не приходится преодолевать противоречия.

Задача становится изобретательской только в том случае, если для ее решения необходимо преодолеть противоречие.

Административные противоречия

В самом факте возникновения изобретательской задачи уже присутствует противоречие; нужно что-то сделать, а как это сделать — неизвестно. Такие противоречия принято называть административными (АП). Выявлять административные противоречия нет необходимости, они лежат на поверхности задачи. Но и эвристическая, «под- сказывательная» сила таких противоречий равна нулю: они не говорят, в каком направлении надо искать решение.

Технические противоречия

В глубине административных противоречий лежат технические противоречия (ТП): если известными способами улучшить одну часть (или один параметр) технической системы, недопустимо ухудшится другая часть (или другой параметр). Технические противоречия часто указаны в условиях задачи, но столь же часто исходная формулировка ТП требует серьезной корректировки. Зато правильно сформулированное ТП обладает определенной эвристической ценностью. Правда, формулировка ТП не дает указания на конкретный ответ. Но она позволяет сразу отбросить множество «пустых» вариантов: заведомо не годятся все варианты, в которых выигрыш в одном свойстве сопровождается проигрышем в другом.

Физические противоречия

Каждое ТП обусловлено конкретными физическими причинами. Возьмем для примера такую задачу: «При полировании оптических стекол необходимо под полировальник (он сделан из смолы) подавать охлаждающую жидкость. Пробовали делать в полировальнике сквозные отверстия и различные поры для подачи жидкости, но «дырчатая» поверхность полировальника работает хуже сплошной. Как быть?»

Техническое противоречие здесь уже указано: охлаждающая способность «дырчатого» полировальника вступает в конфликт с его способностью полировать стекло. В чем причина конфликта? «Дырка» хорошо пропускает охлаждающую жидкость, но, естественно, не может сдирать частицы стекла. Твердые участки полировальника, наоборот, способны сдирать частицы стекла, но не в состоянии пропускать воду. Следовательно, поверхность полировальника должна быть твердой, чтобы сдирать частицы стекла, и «пустой», чтобы пропускать охлаждающую жидкость. Это физическое противоречие (ФП): к одной и той же части системы предъявляются взаимопротивоположные требования.

В физических противоречиях столкновение конфликтующих требований предельно обострено. Поэтому на первый взгляд ФП кажутся абсурдными, заведомо неразрешимыми. Как сделать, чтобы вся поверхность полировальника была сплошной «дыркой» и в то же время сплошным твердым телом?! Но именно в этом, в доведении противоречия до крайности, и проявляется эвристическая сила ФП. Поскольку одна и та же часть вещества не может быть в двух разных состояниях, остается развести, разъединить противоречивые свойства простыми физическими преобразованиями.

Можно, например, разделить их в пространстве: пусть объект состоит из двух частей, обладающих разными свойствами.

Можно разделить противоречивые свойства во времени: пусть объект поочередно обладает то одним свойством, то другим.

Можно использовать переходные состояния вещества, при которых на время возникает что-то вроде сосуществования противоположных свойств.

Если, например, полировальник сделать из льда с вмороженными в него частицами абразива, лед при полировании будет плавиться, обеспечивая требуемое сочетание свойств: полирующая поверхность остается твердой и в то же время сквозь нее везде как бы проходит холодная вода.

  • [1] Альтшуллер Г.С. Творчество как точная наука. М.: Сов. радио, 1979.
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >