Официальный фонд Г.С. Альтшуллера

English Deutsch Français Español
Главная страница
Карта сайта
Новости ТРИЗ
E-Книга
Термины
Работы
- ТРИЗ
- РТВ
- Регистр идей фантастики
- Школьникам, учителям, родителям
- ТРТЛ
- О качестве и технике работы
- Критика
Форум
Библиография
- Альтшуллер
- Журавлева
Биография
- Хронология событий
- Интервью
- Переписка
- А/б рассказы
- Аудио
- Видео
- Фото
Правообладатели
Опросы
Поставьте ссылку
World

распечатать









   

© Альтшуллер Г.С., 1982

АРИЗ-82-Г

ЧАСТЬ 1. АНАЛИЗ ИСХОДНОЙ СИТУАЦИИ

1.1.

Определить конечную цель решения задачи:

а)

Какую характеристику объекта надо изменить?

б)

Какие характеристики объекта заведомо нельзя менять при решении задачи?

в)

Какие расходы снизятся, если задача будет решена?

г)

Каковы (примерно) допустимые затраты?

д)

Какой главным технико-экономический показатель надо улучшить?

1.2.

 Проверить обходной путь. Допустим, задача принципиально нерешима: какую другую задачу надо решить, чтобы получить требуемый конечный результат?

а)

Переформулировать задачу, перейдя на уровень надсистемы, в которую входит данная в задаче система.

б)

Переформулировать задачу, перейдя на уровень подсистем (веществ), входящих в данную в задаче систему.

в)

На трех уровнях (надсистема, система, подсистема) переформулировать задачу, заменив требуемое действие (или свойство) обратным.

1.3.

Определить, решение какой задачи целесообразнее - первоначальной или одной из обходных. Произвести выбор, учитывая факторы объективные (каковы резервы данной в задаче системы) и объективные (на какую задачу взята установка - минимальную или максимальную).

1.4.

Определить требуемые количественные показатели.

1.5.

Увеличить требуемые количественные показатели, учитывая время, необходимое для реализации изобретения.

1.6.

Уточнить требования, вызванные конкретными условиями, в которых предполагается реализация изобретения.

а)

Учесть особенности внедрения, в частности, допускаемую степень сложности решения.

б)

Учесть предполагаемые масштабы применения.

1.7.

Проверить, решается ли задача прямым применением стандартов на решение изобретательских задач. Если ответ получен, перейти к 5.1. Если ответа нет, перейти к 1.8.

1.8.

Уточнить задачу, используя патентную информацию.

а)

Каковы (по патентным данным) ответы на задачи, близкие к данной?

б)

 Каковы ответы на задачи, похожие на данную, но относящиеся к ведущей отрасли техники?

в)

 Каковы ответы на задачи, обратные данной?

1.9.

Применить оператор РВС:

а)

Мысленно меняем размеры объекта от заданной величины до ∞. Как теперь решается задача?

б)

 Мысленно меняем размеры объекта от заданной величины до 0. Как теперь решается задача?

в)

Мысленно меняем время процесса (или скорость движения объекта) от заданной величины до ∞. Как теперь решается задача?

г)

 Мысленно меняем время процесса (или скорость движения объекта) от заданной величины до 0. Как теперь решается задача?

д)

Мысленно меняем стоимость (допустимые затраты) объекта или процесса от заданной величины до ∞. Как теперь решается задача?

е)

Мысленно меняем стоимость (допустимые затраты) объекта от заданной величины до 0. Как теперь решается задача?

 ЧАСТЬ 2. АНАЛИЗ ЗАДАЧИ

2.1.

Записать условия мини-задачи (без специальных терминов).

ПРИМЕЧАНИЯ:

1.

Мини-задачу получают из изобретательской ситуации, вводя ограничения: «Все остается без изменений или упрощается, но при этом появляется требуемое действие (свойство) или исчезает вредное действие (свойство)». Переход от ситуации к мини-задаче не означает, что взят курс на решение небольшой задачи. Наоборот, введение дополнительных требований (результат должен быть получен «без ничего») ориентирует на обострение конфликта и заранее отрезает пути к компромиссным решениям.

2.

В мини-задаче должны быть перечислены основные элементы (части) исходной технической системы.

З.

Если исходная система полностью непригодна, в мини-задаче следует указать - что дано (сырье, материалы и т.п.) и что надо получить (готовое изделие, результат измерения и т.п.), не указывая инструменты.

2.2.

Выделить и записать конфликтную пару элементов: изделие и инструмент. Если по условиям задачи дано только изделие, дополнительно ввести «икс-элемент».

Правило 1.

а)

Если инструмент по условиям задачи может иметь два состояния, надо указать оба состояния.

б)

Если изделие по условиям задачи может иметь два состояния, надо выбрать и указать то, которое обладает более высоким качеством.

Правило 2.
Если в задаче есть пары однородных взаимодействующих элементов, достаточно взять одну пару.

ПРИМЕЧАНИЯ:

4.

Изделием называют элемент, который по условиям задачи надо обработать (изготовить, переместить, изменить, улучшить, защитить от вредного действия, обнаружить, измерить и т.д.). В задачах на обнаружение и измерение, изделием может оказаться элемент, являющийся по своей основной функции инструментом, например, шлифовальный круг.

5.

Инструментом называют элемент, с которым непосредственно взаимодействует изделие (фреза, а не станок; огонь, а не горелка). В частности, инструментом может быть часть окружающей среды. Инструментом являются и стандартные детали, из которых собирают изделие. Например, набор частей игры «Конструктор» - это инструмент для изготовления различных моделей.

6.

Один из элементов конфликтующей пары может быть сдвоенным. Например, даны два разных инструмента, которые должны одновременно действовать на изделие, причем один инструмент мешает другому. Или даны два изделия, которые должны воспринимать действие одного и того же инструмента: одно изделие мешает другому.

2.3.

Составить вепольную формулу системы, данной в условиях задачи.
Контрольные вопросы. Полный ли дан веполь? Если веполь неполный, то каких элементов не хватает? Нельзя ли развернуть инструмент в полную вепольную систему? Имеется ли управляемый элемент или его предстоит ввести? Сопоставить «дано» и «требуется получить»; проверить - решается ли задача по стандартам. Если задача решается по стандартам, перейти к 5.1.

2.4.

Составить две графические схемы ("а" и "б") конфликтов, используя таблицу I (см. книгу  Г.Альтшуллера «Творчество как точная наука»), и записать словесные формулировки технических противоречий. Например:

а)

Инструмент (указать состояние), выполняет полезное действие 1, но вызывает вредное действие 2.

б)

Инструмент (указать противоположное состояние), не вызывает вредного действия 2, но не выполняет полезного действия 1.

Или:

а)

Инструмент (указать состояние), хорошо выполняет полезное действие 1, но плохо выполняет полезное действие 2.

б)

Инструмент (указать противоположное состояние), хорошо выполняет полезное действие 2, но плохо выполняет полезное действие 1.

Например: 

а)

Сильный ветер переносит пыльцу, но вызывает закрытие лепестков.

б)

Слабый ветер не вызывает закрытия лепестков, но не переносит пыльцу.

ПРИМЕЧАНИЯ:

7.

В таблице I (см. книгу  Г.Альтшуллера «Творчество как точная наука») приведены наиболее типичные конфликты. Допустимо использование нетабличных схем, если они лучше отражают сущность конфликта.

2.5.

Выбрать из двух схем конфликта ("а" и "б") ту, которая обеспечивает наилучшее осуществление главного производственного процесса (основной функции технической системы, указанной в условиях задачи). Указать - что является главным производственным процессом.

ПРИМЕЧАНИЯ:

8.

Выбирая одну из двух схем конфликта, мы выбираем и одно из двух противоположных состояний инструмента. Дальнейшее решение должно быть привязано именно к этому состоянию: нельзя, например, подменять «сильный ветер» каким-то «оптимальным ветром». АРИЗ требует обострения, а не сглаживания конфликта.

2.6.

Записать формулировку модели задачи, указав 1) конфликтующую пару; 2) выбранную на 2.5 схему конфликта, т.е. техническое противоречие; 3) что надо сохранить и что надо изменить (устранить, улучшить и т.д.).

ПРИМЕЧАНИЯ:

9.

Техническим противоречием в модели задачи называют взаимодействия в конфликтующей паре, состоящие, например, в том, что

  • полезное действие вызывает одновременно и вредное действие;
    или:

  • введение (усиление) полезного действия или устранение (ослабление) вредного действия вызывают ухудшение (в частности, недопустимое усложнение) одного из элементов пары.

2.7.

Усилить формулировку модели задачи, указав предельное состояние (действие) элементов. Например: Ветер ураганной силы, а лепестки не шелохнутся.

ЧАСТЬ 3. АНАЛИЗ МОДЕЛИ ЗАДАЧИ

3.1.

Выбрать изменяемый элемент. Для этого проверить - хорошо ли поддается изменениям инструмент, входящий в конфликтующую пару.

Если этот инструмент плохо поддается изменениям, следует заменить его в модели задачи икс-элементом.

Правило 3.
Изменяемым элементом следует брать инструмент (или один из инструментов), а не изделие.

Правило 4.
Если на 2.2 в конфликтующую пару вошел инструмент, а на 3.1 произведена замена инструмента на икс-элемент, необходимо заново записать формулировки шагов 2.2-2.7, поскольку возможно изменение модели задачи.

Правило 5.
Икс-элемент всегда хорошо поддается изменениям.

ПРИМЕЧАНИЯ:

10.

Хорошо поддаваться изменениям - значит легко и управляемо изменять положение в пространстве и/или физические параметры (размеры, форму, скорость и т.п.) и/или допускать введение добавок. В частности, электромагнитные и тепловые поля относятся к элементам, хорошо поддающимся изменениям (если условиями задачи специально не оговорено обратное).

3.2.

Записать формулировку ИКР (идеального конечного результата). Если на 3.1 выбран инструмент:
...(указать инструмент) сам устраняет (указать вредное действие), сохраняя способность совершать (указать полезное действие).

Если на 3.1 выбран икс-элемент:
Икс-элемент, не усложняя систему, устраняет (указать вредное действие), сохраняя способность совершать (указать полезное действие).

ПРИМЕЧАНИЯ:

11.

Кроме конфликта "вредное действие связано с полезным действием", возможны и другие конфликты, например "введение нового полезного действия вызывает усложнение системы" или "одно полезное действие несовместимо с другим". Поэтому приведенные в 3.2 формулировки ИКР следует считать только образцами, по типу которых необходимо записывать ИКР.

Общий смысл этих формулировок: приобретение полезного качества (или устранение вредного) не должно сопровождаться - ухудшением других качеств (или появлением вредного качества).

12.

Формулировка ИКР может быть усилена дополнительным требованием: в систему нельзя вводить посторонние вещества.

13.

Если из условий задачи известно, каким должно быть готовое изделие, и задача сводится к определению способа получения этого изделия, может быть использован метод "шаг назад от ИКР". Изображают готовое изделие, а затем вносят в рисунок минимальное демонтирующее изменение. Например, если в ИКР две детали соприкасаются, то при минимальном отступлении от ИКР между деталями надо показать зазор. Возникает новая задача (микрозадача): как устранить дефект? Решение такой микрозадачи обычно не вызывает затруднений и часто подсказывает способ решения общей задачи.

3.3.

Выделить оперативную зону.

ПРИМЕЧАНИЯ:

14.

В простейшем случае оперативная зона - это часть изменяемого элемента, в пределах которой необходимо обеспечить сочетание требований, указанных в формулировке ИКР. Оперативная зона может включать и пространство между инструментом и изделием. Если инструмент сдвоенный, в оперативную зону может входить пространство между инструментами.

15.

Если инструмент - поле, то оперативная зона монет частично или полностью проникать в изделие. Это необходимо учитывать и в том случае, если изменяемым элементом взят икс-элемент, поскольку неизвестным элемент может оказаться полем.

Оперативная зона может проникать в изделие и в тех случаях, когда инструментом является вещество (в частности, мелкодисперсное). Но такое проникновение возможно лишь при условии, что оно не нарушает условий задачи.

16.

Оперативная зона может геометрически включать и весь изменяемый элемент. В этом случае слова "часть элемента" означают "составная часть, распределенная во всем пространстве" ("Кислород - часть воздуха...").

17.

Силы, действие которых проявляется в оперативной зоне (например, сила давления), могут создаваться устройствами, находящимися вне этой зоны.

3.4.

Вернуться к 2.1 и проверить - сужается ли область анализа. Должен быть четкий переход от системы (2.1) к конфликтующей паре (2.2) и затем к одному элементу (3.1). На шаге 3.3 должно происходить дальнейшее сужение области анализа: от одного элемента - к части элемента. На этом же шаге производят корректировку границ рассматриваемой области; оперативная зона может включать часть пространства между инструментом и изделием и даже проникать внутрь изделия.

ПРИМЕЧАНИЯ:

18.

Если конфликтующие действия исходили из разных элементов пары (схема 2 и таблица I), то при переходе от пары к одному элементу (шаг 3.1) или части этого элемента (шаг 3.3) может измениться формулировка конфликта. Например, конфликт в паре состоит в том, что изделие вредно действует на полезно действующий инструмент. При переходе к одному элементу в формулировке конфликта должна быть "привязка" к этому элементу: полезно действующий инструмент не обладает способностью противостоять вредному действию.

3.5.

Используя метод ММЧ (моделирование "маленькими человечками"), построить схему конфликтующих действий (или состояний) в оперативной зоне.

ПРИМЕЧАНИЯ:

19.

Метод моделирования "маленькими человечками" (метод ММЧ) состоит в том, что конфликтующие требования схематически представляют в виде условного рисунка (или нескольких последовательных рисунков), на котором действует большое число "маленьких человечков" (группа, несколько групп, "толпа"). Изображать в виде "маленьких человечков" следует только изменяемые части модели задачи (инструмент, икс-элемент).

ВНИМАНИЕ: ЗДЕСЬ ЧАСТО СОВЕРШАЮТ ОШИБКУ, ОГРАНИЧИВАЯСЬ БЕГЛЫМ, НЕБРЕЖНЫМ РИСУНКОМ. ХОРОШИЙ РИСУНОК:

а)

ВЫРАЗИТЕЛЕН И ПОНЯТЕН БЕЗ СЛОВ,

б)

ДАЕТ ДОПОЛНИТЕЛЬНУЮ ИНФОРМАЦИЮ О ЗАДАЧЕ, ПОЗВОЛЯЕТ УВИДЕТЬ НЕЧТО НОВОЕ.

3.6.

 Записать формулировку физического противоречия на макроуровне: часть элемента в оперативной зоне должна (указать физическое макросостояние, например, "быть электропровод ной"), чтобы выполнять (указать одно из конфликтующих действий или требований), и должна (указать указать противоположное физическое макросостояние, например, "быть неэлектропроводной"), чтобы выполнять (указать другое конфликтующее действие или требование).

ПРИМЕЧАНИЯ:

20.

Физическим противоречием (ФП) называют противоположные требования к физическому состоянию оперативной зоны.

21.

Если составление полной формулировки ФП вызывает затруднения, можно составить краткую формулировку: "Элемент (или часть элемента в оперативном зоне) должен быть, чтобы (указать), а не должен быть, чтобы (указать)". Такая формулировка обостряет ФП (элемент в целом должен быть и не быть), поэтому ее составление желательно во всех случаях.

3.7.

Записать Формулировку физического противоречия на микроуровне: в оперативной зоне долины быть мелкие частицы (указать их физическое состояние или действие), чтобы обеспечить (указать требуемое по 3.6 макросостояние), и не должны быть такие частицы (или должны быть частицы с противоположным состоянием или действием), чтобы обеспечить (указать требуемое по 3.6 другое макросостояние).

ПРИМЕЧАНИЯ:

22.

При выполнении шага 3.7 еще нет необходимости конкретизировать понятие "мелкие частицы". Это могут быть любые достаточно мелкие частицы, например, крупинки, домены, молекулы, ионы и т.д.

23.

Мелкие частицы могут оказаться: а) просто мелкими частицами вещества; б) частицами вещества в сочетании с каким-то полем и (реже); в) "частицами поля".

24.

Если задача имеет решение только на макроуровне 3.7 может не получиться. Но и в этом случае попытка составления микро-ФП полезна, потому что дает дополнительную информацию: задача решается на макроуровне.

ВНИМАНИЕ: РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ВОЗНИКАЕТ В ВИДЕ "РАЗРЫВА" В ЛОГИКЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО АНАЛИЗА. "РАЗРЫВ" ПОДОБЕН МАЛОЗАМЕТНОЙ ТРЕЩИНЕ В СТЕНЕ; ВАЖН0 НЕ ПРОСКОЧИТЬ МИМО. НЕ СПЕШИТЕ! ОБРАЩАЙТЕ ОСОБОЕ ВНИМАНИЕ НА ВСЕ АНОМАЛИИ И НЕСООТВЕТСТВИЯ В ХОДЕ АНАЛИЗА.

3.8.

Вернуться к 3.5 и проверить логику построения физического противоречия. Записать ход проверки.

ПРИМЕЧАНИЯ:

25.

Примерная схема проверки:

З.6.

Нужны качества (действия, свойства) K-I и К-2, чтобы выполнить требования, указанные в ИКР.

3.6.

Для получения K-I и К-2 в оперативной зоне должны быть совмещены противоположные физические макросостояния МС-1 и MС-2.

3.7.

Для сосуществования MC-I и МС-2 нужно, чтобы микрочастицы находились в противоположных состояниях MC-I и МС-2 (или переходили из одного такого состояния в другое).

Правило 6. В ходе анализа могут возникнуть ответы на задачу. Ни в коем случае нельзя прерывать анализ из-за этих ответов. Продукция анализа - не ответ на задачу, а четкая, красивая формулировка физического противоречия.

ЧАСТЬ 4. АНАЛИЗ ФИЗИЧЕСКОГО ПРОТИВОРЕЧИЯ

4.1.

Используя метод ММЧ, преобразовать (перестроить, дополнить) схему, полученную на шаге 3.5., так, чтобы "маленькие человечки" действовали не вызывая конфликта.

ПРИМЕЧАНИЯ:

26.

Типовой прием выполнения шага 4.1 состоит в том, что на одном рисунке совмещают два изобретения:

1)

идеальное (хорошее) действие по 3.2 и

2)

реальное (плохое) действие по 3.5. При этом не следует заранее думать о том, возможно ли технически такое совмещение.

Цель шага 4.1 - яснее представить идеальное решение: ФП есть и ФП нет.

ВНИМАНИЕ: ЗДЕСЬ ЧАСТО СОВЕРШАЮТ ОШИБКУ, ОГРАНИЧИВАЯСЬ БЕГЛЫМ, НЕБРЕЖНЫМ РИСУНКОМ. ХОРОШИЙ РИСУНОК:

а)

ВЫРАЗИТЕЛЕН И ПОНЯТЕН БЕЗ СЛОВ,

б)

ДАЕТ ДОПОЛНИТЕЛЬНУЮ ИНФОРМАЦИЮ О ФИЗПРОТИВОРЕЧИИ, УКАЗЫВАЯ В ОБЩЕМ
ВИДЕ ПУТИ ЕГО УСТРАНЕНИЯ.

4.2.

Рассмотреть возможность устранения физпротиворечия с помощью типовых преобразований оперативной зоны (таблица 2 "Разрешение физических противоречий" - см. книгу  Г.Альтшуллера «Творчество как точная наука»).

Правило 7.
Пригодны только те решения, которые совпадают с ИКР или практически близки к нему.

ПРИМЕЧАНИЯ:

27.

При бесконечном многообразии изобретательских задач число физических противоречим, на которых "держатся" эти задачи сравнительно невелико. Поэтому значительная часть задач решается по аналогии с другими задачами, содержащими аналогичное физпротиворечие. Внешне задачи могут быть весьма различными, аналогия выявляется только после анализа - на уровне физпротиворечия.

4.3.

Рассмотреть возможность устранения физпротиворечия с помощью "Указателя применения физических эффектов и явлений".

ПРИМЕЧАНИЯ:

28.

Разделы "Указателя применения физических аффектов и явлений" публикуются в журнале "Техника и наука" №№ 1-9 за 1981 г., №№ 3-8 за 1982 г).

4.4.

Если задача решена, перейти от физического решения к техническому: сформулировать способ и дать принципиальную схему устройства, осуществляющего этот способ. Если ответа нет, проверить - не является ли формулировка 2.1 сочетанием нескольких разных задач. В этом случае 2.1 следует изменить, выделив отдельные задачи для поочередного решения (обычно достаточно решить одну главную задачу). Если и после этого нет ответа, вернуться к 3.1, взять другой изменяемый элемент и повторить анализ. Если повторный анализ не дал ответа, вернуться к шагу 2.1 и заново сформулировать мини-задачу, отнеся ее к надсистеме, в которую входит рассматриваемая система. При необходимости такое возвращение к мини-задаче совершают несколько раз - с переходом к поднадсистеме и т.д.

ПРИМЕЧАНИЯ:

29.

Простые задачи решаются буквальным преодолением ФП, например, разделением противоречивых свойств во времени или в пространстве. Решение сложных задач обычно связано с изменением смысла задачи - снятием первоначальных ограничений, обусловленных психологической инерцией и до решения кажущихся самоочевидными. Например, увеличение скорости "ледокола" достигается переходом к "ледоНеколу". Вечная "краска" оказывается не краской в буквальном смысле слова, а пузырьками газа, возникающими при электролизе. Для правильного понимания задачи необходимо ее сначала решить: изобретательские задачи не могут быть сразу поставлены точно. Процесс решения, в сущности, есть процесс корректировки задачи.

4.5.

Рассмотреть вводные вещества и поля. Можно ли не вводить новые вещества и поля, использовав те вещества и поля, которые уже есть в системе или в окружающей среде? Можно ли использовать саморегулируемые вещества? Ввести соответствующие поправки в технический отчет.

ПРИМЕЧАНИЯ:

30.

Саморегулируемые (в условиях данной задачи) вещества - это такие вещества, которые определенным образом меняют свои физические параметры при изменении внешних условий, например, теряют магнитные свойства при нагревании выше точки Кюри. Применение саморегулируемых веществ позволяет менять состояние системы или проводить в ней измерения без дополнительных устройств.

ЧАСТЬ 5. АНАЛИЗ СПОСОБА УСТРАНЕНИЯ ФИЗИЧЕСКОГО ПРОТИВОРЕЧИЯ

5.1.

Провести предварительную оценку полученного решения.

Контрольные вопросы:

1.

Обеспечивает ли полученное решение выполнение главного требования ИКР ("Элемент сам…")?

2.

Какое физическое противоречие устранено (и устранено ли) полученным решением?

3.

 Содержит ли полученная система хотя бы один хорошо управляемый элемент? Какой именно? Как осуществлять управление?

4.

Годится ли решение, найденное для "одноцикловой" модели задачи, в реальных условиях со многими "циклами"?

Если полученное решение не удовлетворяет хотя бы одному из контрольных вопросов, вернуться к 2.1.

5.2.

Проверить (по патентным данным) формальную новизну полученного решения.

5.3.

Какие подзадачи возникнут при технической разработке полученной идеи? Записать возможные подзадачи - изобретательские, конструкторские, расчетные, организационные.

ЧАСТЬ 6. РАЗВИТИЕ ПОЛУЧЕННОГО ОТВЕТА

6.1.

Определить, как должна быть изменена подсистема, в которую входит измененная система.

6.2.

Проверить, может ли измененная система (или надсистема) применяться по-новому.

6.3.

Использовать полученный ответ при решении других технических задач:

а)

сформулировать в обобщенном виде полученный принцип решения.

б)

Рассмотреть возможность прямого применения полученного принципа при решении других задач.

в)

Рассмотреть возможность использования принципа, обратного полученному.

г)

Построить таблицу "расположение частей - агрегатов состояния изделия" или таблицу "использованные поля - агрегатные состояния изделия" и рассмотреть возможные перестройки ответа по позициям этих таблиц.

ЧАСТЬ 7. АНАЛИЗ ХОДА РЕШЕНИЯ

7.1.

Сравнить реальный ход решения данной задачи с теоретическим (по АРИЗ). Если есть отклонения, записать.

7.2.

Сравнить полученный ответ с данными информационного фонда ТРИЗ (стандарты, приемы, физэффекты). Если в информационном фонде нет подобного принципа, записать его в предварительный накопитель.