На главную

wpe2.jpg (6181 bytes)

Теория решения изобретательских/инженерных задач (ТРИЗ).

Изобретательство как точная дисциплина (ТРИЗ Г.Альтшуллера и его учеников).

Разработанная в нашей стране "Теория решения изобретательских задач" (ТРИЗ) широко распространена и за рубежом. В разработку ТРИЗ вложен талант и труд многих инженеров, исследователей и педагогов (общие трудозатраты оцениваются приблизительно в 35 000 человеко-лет). Основные положения ТРИЗ выдвинуты руководителем разработок по ТРИЗ и пионером первых идей, на основе которых ТРИЗ развилась, Г.С. Альтшуллером.

1. Особенности появления новых высоких технологий интеллектуальной деятельности. Исторически дисциплина развивалась на базе решения изобретательских задач в технике, поэтому терминология и наиболее продвинутые методы выражены в инженерно-технических терминах. При переносе на другие сферы деятельности терминология исторически не менялась и поэтому ТРИЗ несёт на себе отпечаток области своего рождения - техники. В настоящее время имеются достаточно глубокие проработки по применению ТРИЗ в гуманитарной сфере (организационные структуры, бизнес, педагогика). Указанное обстоятельство неслучайно. По законам развития ТС (см. далее), решения заимствуются из самой продвинутой "отрасли", таковой в смысле нахождения сильных методов продуктивного мышления явилась техника. Поэтому гуманитарная сфера мыследеятельности вынуждена черпать схемы мышления, формы рассуждений из сферы естественных наук (так обстоит дело в философии с момента становления теоретической физики [С]), а теперь - и из сферы инженерного дела, техники. Именно указанные сферы деятельности (фундаментальные точные науки и техника) вынуждают общество предпринимать чрезвычайные усилия по нарастанию новых открытий и изобретений, что требует высоких технологий интеллектуальной деятельности в целом и сильных методов мышления в частности. К таковым относится и ТРИЗ.

1. Суть ТРИЗ: Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) позволяет на основе знания закономерностей развития технических систем предвидеть и получать новые технические решения [2],[3].

1) ТРИЗ основана на положении, что развитие технических систем осуществляется через возникновение и устранение технических противоречий между частями системы, либо между системой и внешней средой [2];

2) Выявлены на обширном материале (систематический патентно-информационный поиск по всему отечественному патентному фонду вплоть до 1990 г. и эквивалентному зарубежному) эмпирические закономерности эволюции технических систем и приемы устранения противоречий, например: "развитие всех систем идет в направлении увеличения степени идеальности, т.е. вес, объем и т.п. характеристики систем стремятся к нулю, а функция системы сохраняется" .

3) Найдена каноническая форма изобретательской задачи в виде "физического противоречия", когда к одной и той же части системы предъявляются взаимопротиворечивые физические требования (свойства) [2];

4) Изобретена [4, 2] процедура сведения произвольной изобретательской задачи к канонической форме (алгоритм решения изобретательских задач, АРИЗ). В ходе этой процедуры выявляется техническое противоречие и сводится к физическому;

5) Для устранения физического противоречия используются:

- приемы устранения технических противоречий [4];

- указатели физ-, хим-, геометрических и прочих эффектов - уникальный справочник, информационно-поисковая система вида "требуемое действие, свойство" - "эффект" [5, 6];

- "стандарты" на решение изобретательских задач [2, 6, 7].

- создана информационно-советующая система на ЭВМ "изобретающая машина " (разработчик - фирма IMLab, Минск - С-Петербург- Нью-Йорк).

2. Сила методики

6) Согласно ТРИЗ задачи (а, значит, и изобретения) подразделяются на пять уровней [2]:

1-й, решаются средствами узкой специальности; они составляют до 30 - 40% всего корпуса зарегистрированных изобретений; ТРИЗ этими задачами не занимается;

2-й, относятся к одной отрасли техники, техническая система изменяется несильно, могут решаться и без методики, используются на начальных стадиях обучения ТРИЗ;

3-й, межотраслевые решения, техническая система изменяется сильно;

4-й, в технике, как правило, аналоги не находятся -полная перестройка системы. Пример задачи 4-го уровня: "Кривые стволы и сучья деревьев разрубают на щепу. Получается смесь кусков коры и щепы древесины. Как отделить куски коры от щепы древесины, если они практически неотличимы по плотности и другим характеристикам? По этой задаче есть множество слабых патентов, выданных в разных странах." [2]

5-й уровень - может требовать средств, неизвестных науке, прогнозирует поиск открытий.

Основной корпус задач, решаемых в ТРИЗ - задачи 3-го и 4-го уровней.

Предметная область ТРИЗ определяется накопленным справочно-информационным фондом, и может быть расширена методами специального патентно-информационного поиска. В настоящее время такой фонд обеспечивает уверенное решение задач с физико-химическим содержанием. Использование ТРИЗ вне техники требует освоения основного корпуса умений-знаний на базе техники.

3. Возможности ТРИЗ определяются ее основными принципами и в меньшей мере зависят от справочно-информационного фонда:

7) Влияние ТРИЗ на инженерное дело:

- ТРИЗ меняет характер мыслительной деятельности инженера при решении изобретательских задач, заменяя пробы и ошибки целенаправленной процедурой решения задачи;

- ТРИЗ позволяет делать действенный прогноз развития технических систем;

- ТРИЗ позволяет получать сильные технические решения на уровне изобретений "по заказу", в случае необходимости.

8) Наблюдается широкий спектр попыток использования ТРИЗ в гуманитарной сфере, в частности, в школьном обучении.

IV. Особенности ТРИЗ как сферы деятельности.

ТРИЗ объединяет ряд общетехнических эмпирических закономерностей, логику анализа технических систем и систему снятия психологических шор и преодоления психологической инерции. В силу комплексности своего содержания ТРИЗ является процедурой деятельности, в описании которой закономерности техники слиты с методами работы. Поэтому обучение ТРИЗ академическими методами (лекции раздельно от практических занятий) невозможно.

Обучение носит диалоговый характер, и изложение предмета ориентировано на диалог, спор, преодоление инерции обыденного взгляда на вещи. Этим вызвано особое внимание к вопросам преподавания ТРИЗ и развитию творческого воображения [8, 3].

Источники: 1. Гончаров С.С., Ершов Ю.Л., Самохвалов К.Ф. "Введение в логику и методологию науки", М.. "Интерпракс", Им СО РАН, Институт математики, 1994, 256 с. /Программа: обновление гуманитарного образования в России/ 2. Альтшуллер Г.С. "Творчество как точная наука" (Теория решения изобретательских задач), М., "Советское радио", 1979,179 с. 3. Альтшуллер Г.С. Найти идею, Новосибирск, "Наука СО",1986, 1991. 4. Альтшуллер Г.С. "Алгоритм изобретения", М., "Московский рабочий", 1973, 296 с., изд. 2-е. 5. Бородастов Г.В., Денисов С.Д., Ефимов В.А., Зубарев В.В., Кустов В.П., Гончаров А.Н. "Указатель физических явлений и эффектов для решения изобретательских задач", М., "Цнииатоминформ", 1979. 6. Саламатов Ю.П. "Как стать изобретателем", (50 часов творчества), М., "Просвещение", 1990, 240 с. 7. Альтшуллер Г.С., Злотин Б.Л., Зусман А.В., Филатов В.И. "Поиск новых идей: от озарения к технологии (Теория и практика решения изобретательских задач), Кишинев, "Картя Молдовеняскэ",1989, 381 с. 8. Иловайский И.В. "Несколько замечаний о ТРИЗ", - //Методология и методы технического творчества, Тез.докл. к научн.-практ. конф. 30 июня - 2 июля 1984.

ТРИЗ: отсылочные термины: Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ); высокие технологии интеллектуальной деятельности; Изобретающая машина; Стандарты на решение изобретательских задач; Технические системы (ТС); Техническое противоречие (ТП); Указатели эффектов; Физическое противоречие (ФП).