© Альтшуллер Г.С. , 1982.

АРИЗ- 82-Б

ФРАГМЕНТ

ЧАСТЬ 2. ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ ЗАДАЧИ

2.1. Записать условия мини-задачи (без специальных терминов).

Примечания
1. Мини-задачу получают из изобретательской ситуации, введя ограничение: "Все остается без изменений или упрощается, но при этом появляется требуемое действие (свойство) или исчезает вредное действие (свойство)".

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

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

2.2. Выделить и записать конфликтующую пару элементов: изделие и инструмент. Если по условиям задачи дано только изделие, ввести "икс-инструмент" (то, что в предыдущих модификациях АРИЗ называлось "внешней средой").

Правило 1. Если один из элементов (инструмент) по условиям задачи может иметь два состояния, надо указать то состояние, которое обеспечивает наилучшее осуществление главного производственного процесса (основной функции технической системы, указанной в задаче).

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 (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.
 
6. Один из элементов пары может быть сдвоенным. Например, даны два разных инструмента, которые должны одновременно действовать на изделие. Или даны два изделия, которые должны воспринимать действие одного и того же инструмента.

2.3. Составить графическую схему конфликта, используя таблицу 1 "Основные виды конфликтов в моделях задач"

Примечания
7. Таблица 1 указывает наиболее типичные конфликты. Допустимо использование нетабличной схемы, если она лучше отражает сущность конфликта в модели задачи.

2.4. Записать стандартную формулировку модели задачи, указав конфликтующую пару и техническое противоречие.

Примечания
8. Техническим противоречием в модели задачи называют взаимодействия в конфликтующей паре, состоящие в том, что

- полезное действие вызывает одновременно и вредное действие;
или:
- введение (усиление) полезного действия или устранение (ослабление) вредного действия вызывает ухудшение (в частности, недопустимое усложнение) одного из элементов пары.

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 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 – 3.1, поскольку возможно изменение модели задачи.
 
Примечания
9. Хорошо поддаваться изменениям - значит легко изменять физические параметры (размеры, форму, скорость, силу и т.д.) и. допускать введение вещества. 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
10. 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 всех формулировок: приобретение полезного качества (или устранение вредного) не должно сопровождаться ухудшением других качеств (или появлением вредного качества).

3.3. Выделить оперативную зону.

Примечания
11. 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.

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

13. 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…").

14. СИЛЫ, действие которых проявляется в оперативной зоне (например, силы 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), а 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
15. Если конфликтующие действия исходили из разных элементов пары (схема 2 в таблице 1), 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 формулировка конфликта должна быть "привязана" 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
16. Метод моделирования "маленькими человечками" (метод ММЧ) состоит в том, что конфликтующие требования схематически представляют в виде условного рисунка, на котором действует большое число ("волна") "маленьких человечков".

3.6. Записать стандартную формулировку физического противоречия на макроуровне: оперативная зона должна (указать физическое макросостояние зоны, например, "быть электропроводной"), чтобы выполнять (указать одно из конфликтующих действий или требований), и должна (указать противоположное физическое макросостояние зоны, например, быть неэлектропроводной), чтобы выполнять (указать противоположное действие или требование).

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

3.7. Записать стандартную формулировку физического противоречия на микроуровне: в оперативной зоне должны быть мелкие частицы (указать их физическое состояние или действие), чтобы обеспечить (указать требуемое по 3.6 макродействие), и не должны быть такие частицы (или должны быть частицы с противоположным состоянием или действием), чтобы обеспечить (указать требуемое по 3.6 противоположное макродействие).

Примечания
18. 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.

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

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

Примечания
20. Примерная схема проверки:
3.5. Нужны качества (действия, свойства) K-1 и К-2, чтобы выполнить требования, указанные в ИКР.
3.6. Для получения K-1 и K-2 в оперативной зоне должны быть совмещены противоположные физические макросостояния МС-1 и МС-2.
3.7. Для сосуществования МC-1 и МС-2 нужно, чтобы микрочастицы находились в противоположных состояниях мС-1 и мС-2 (или переходили из одного такого состояния в другое).

Правило 5. 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 чёткая, красивая формулировка физического противоречия.

ЧАСТЬ 4. УСТРАНЕНИЕ 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
21. При перестройке схемы не следует думать о том, как именно физически (а тем более - технически) реализовать преобразование. Цель шага 4.1 - яснее представить идеальное преобразование и тем самым облегчить последующие шаги.

4.2. Рассмотреть возможность устранения физпротиворечия с помощью типовых преобразований оперативной зоны (таблица 2 "Разрешение физических противоречий").

Правило 6. Пригодны только те решения, которые совпадают с ИКР или практически близки к нему.

Примечания
22. При бесконечном многообразии изобретательских задач число физических противоречий, на которых "держатся" эти адачи, сравнительно невелико. Поэтому значительная часть задач решается по аналогии с другими задачами, содержащими подобное 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".

4.4. Если задача решена, перейти от физического решения к техническому:
сформулировать способ и дать принципиальную схему устройства, осуществляющего этот способ.

Примечания
23. Если ответа нет, 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 её к надсистеме, в которую входит рассматриваемая система. При необходимости такое возвращение к мини-задаче совершают несколько раз - с переходом к наднадсистеме и т.д.

4.5. Рассмотреть вводимые вещества и поля: 1) Можно ли не вводить новые вещества и поля, использовав те вещества и поля, которые уже есть в системе или в окружающей среде? 2) Можно ли использовать саморегулируемые вещества? Ввести соответствующие поправки в технический ответ.

Примечания
24. При выполнении этого шага следует использовать стандарты 3.1.1, 3.1.2, 3.1.3, 3.2.1, 3.2.2, 3.2.3, 3.3.2.