
- •ОГЛАВЛЕНИЕ
- •ПРЕДИСЛОВИЕ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •1.1. Понятие научного знания
- •1.2. Методы теоретических и эмпирических исследований
- •1.3. Выбор направления научного исследования
- •Вопросы для самопроверки
- •2. ТВОРЧЕСТВО КАК ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА
- •2.1. Творчество
- •2.2. Воображение
- •Вопросы для самопроверки
- •3. ЗАКОНЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
- •Вопросы для самопроверки
- •4. СТРОЕНИЕ МЕХАНИЗМОВ
- •4.1. Основные определения
- •4.2. Классификация кинематических пар
- •4.3. Виды механизмов и их структурные схемы
- •Вопросы для самопроверки
- •5. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
- •5.1. Деформация металлов
- •5.2. Разрушение металла при растяжении
- •5.3. Твердость металлов
- •5.4. Прочностъ металлов при динамических нагрузках
- •5.6. Ползучесть металлов
- •5.7. Изнашивание металлов
- •5.8. Маркировка сталей
- •Вопросы для самопроверки
- •6. МЕТОДЫ АКТИВИЗАЦИИ ПОИСКА НОВЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ
- •6.1. Метод контрольных вопросов
- •Вопросы для самопроверки
- •6.2. Метод мозгового штурма
- •Вопросы для самопроверки
- •6.3. Метод морфологического анализа
- •Вопросы для самопроверки
- •Вопросы для самопроверки
- •6.5. Метод предварительного анализа
- •Вопросы для самопроверки
- •6.6. Приемы преодоления технических противоречий
- •6.7. Метод фокальных объектов
- •6.8. Эвристика как наука о творческом мышлении
- •Вопросы для самопроверки
- •6.9. Инверсология
- •Вопросы для самопроверки
- •6.10. Методы традиционной логики
- •6.11. Апология случайности
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы для самопроверки
- •Вопросы для самопроверки
- •9. ИЗОБРЕТЕНИЯ
- •9.1. Объекты изобретений
- •9.2. Установление сущности изобретения
- •9.3. Выбор объекта патентной защиты
- •9.4. Формулировка существенных признаков
- •9.5. Единство изобретения
- •9.6. Условия патентоспособности изобретений
- •9.6.1. Промышленная применимость
- •9.6.2. Понятие «уровень техники»
- •9.6.3. Новизна
- •9.6.4. Изобретательский уровень
- •9.7. Полезная модель
- •10. ОФОРМЛЕНИЕ И ПОДАЧА ЗАЯВКИ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ И ПОЛЕЗНУЮ МОДЕЛЬ
- •10.1. Порядок подачи заявки на изобретение и полезную модель
- •10.2. Состав документов заявки на изобретение и полезную модель
- •10.3. Заявление о выдаче патента на изобретение
- •10.4. Описание изобретения
- •10.4.1. Структура описания изобретения
- •10.4.2. Название изобретения
- •10.4.3. Область техники, к которой относится изобретение
- •10.4.4. Уровень техники
- •10.4.5. Сущность изобретения
- •10.4.6. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
- •10.5. Особенности объектов изобретения
- •10.5.1. Устройство как объект изобретения
- •10.5.2. Способ как объект изобретения
- •10.5.3. Вещество как объект изобретения
- •10.6. Формула изобретения
- •10.6.2. Структура формулы изобретения
- •10.6.4. Чертежи и иные материалы
- •10.6.5. Реферат
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ
150
Такое поле легко найти по аналогии. Хорошо известно, что поверхно стное упрочнение металлов азотом, бором, углеродом проводят путем нагре ва деталей тепловым полем пт, которое увеличивает скорость диффузии ато
мов легирующих металлов в кристаллическую решетку основного, упроч
няемого металла. По-видимому, этот же способ годен и для внедрения разу прочняющих добавок. И действительно, под действием теплоты горелки до бавки проникают на глубину до 2 мм и делают металл заготовки в этом слое
податливым резцу.
Вепольный анализ, как видим, позволяет решать достаточно широкий круг задач путем прямого применения правил преобразования веполей.
Как видим, вепольный анализ позволяет нам перейти от изобретатель ской задачи к модели задачи и во многих случаях помогает найти решение, подсказывая общее направление поиска. Если решение все же не найдено, нужно воспользоваться более конкретными рекомендациями, сформулиро ванными в положениях вепольного анализа, но в большей мере учитываю ЩИМИ специфику задачи. Это стандарты на решение изобретательских задач, к рассмотрению которых мы приступим В следующей книге.
Вопросы для самопроверки
1.Что такое вепольный анализ?
2.Что вы представляете под полем?
3.Какие связи в вепольном анализе?
4.Какие правила перестройки веполя?
5.Какие правила перехода к веполю?
6.Какие правила разрушения веполя?
7.В чем состоит правило перехода к двойному и цепному веполям?
8.Как вы представляете себе правило выявления физических эффектов?
151
8.ОТ ПРОСТЫХ МЕТОДОВ ПОИСКА
КВЫСОКОЙ ТРИЗ
впервых семи главах мы рассматривали методы активизации поиска технических решений. Данные типы поиска можно отнести к первому и вто
рому уровню сложности.
К сожалению, каждый из них, даже самый удачный, решает всего одну локальную задачу: либо инициирует психику изобретателя, либо помогает организовать процесс перебора идеи. При этом ни один из методов не опира ется на объективные закономерности развития науки и техники.
Этих недостатков лишена теория решения изобретательских задач. Изучение и использование ТРИЗ формирует диалектическое творческое мышление, учит системному анализу проблем и поиску новых решений с опорой на законы развития техники.
Что такое ТРИЗ? Что послужило основой ДЛЯ ее создания? Каковы ее структура и перспективы?
Попытаемся взглянуть на ТРИЗ, ее источники и перспективы развития. В представленной на рис. 8.1 структурной схеме рядом с названиями темати ческих разделов указаны номера глав, параграфов и приложений, где эти раз...
делы рассмотрены более подробно. Указанные на рис. 8.1 связи между разде
лами и перечень разделов не претендуют на полноту, но в целом отражают
современное состояние теории.
Как мы уже говорили, основным методом решения изобретательских задач с древности и до наших дней был и остается так называемый метод проб и ошибок - позиция 1. Из-за случайного характера получаемых ответов метод проб и ошибок (МПиО) постоянно приходит в конфликт с современ...
ными требованиями быстрого и эффективного решения большого количества сложных задач. В какой-то степени сгладить этот конфликт помогают мето ДЫ активизации поиска (МАП) новых технических решений - позиция 2. Эти методы позволяют успешно решать сравнительно несложные задачи, они бы ли подробно рассмотрены в гл. 6. Здесь же можно отметить, что большинство МАП являются разновидностью МПИО и позволяют лишь увеличить интен сивность перебора вариантов в единицу времени. ДЛЯ МАП характерна очень большая трудоемкость при решении сложных задач и отсутствие надежных критериев для оценки найденных решений.
Основным недостатком МАП является то, что они улучшают лишь од ну сторону процесса изобретательского творчества - стимулируют психику человека-изобретателя и почти не затрагивают сам объект преобразований -
технику.
Научный подход к процессу изобретательского творчества требует анализа развития технических систем (те) на основе материалистической диалектики (рис. 8.1, позиция 3).

152
7. Функционально-стоимостный анализ (ФСА)
гл. 7
Источники ТРИЗ |
|
|
Инструменты ТРИЗ |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
\8. Законы |
|
|
~2.B~=---l |
|||
1. Метод |
|
|
|
2. Методы |
|
|
: |
|
|||||
проб и |
|
|
|
активиза |
|
|
~развития |
~ |
|
'польный |
\ |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
I |
||
ошибок |
|
|
|
ции поиска |
|
|
гтехнвческих I |
ганализ, |
I |
||||
(МПиО) |
~ |
новых тех- |
~ |
:систем |
, |
|
[параграф |
I |
|||||
|
|||||||||||||
|
|
|
|
нических |
|
|
:(ЗРТС), |
: |
|
:5.1 |
|
: |
|
|
|
|
|
решений |
|
|
Iпараграф 1.3 I |
I |
I |
||||
|
|
|
|
(МАП). |
|
|
I |
I |
I |
I |
|||
|
|
|
|
|
|
I |
I |
L |
J |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
гл. 3 |
|
|
L |
J |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
--------, |
|
|
|
|
||
3. Материалистическая L |
:lЗ.-с~~~-1 |
||||||||||||
:9. Приемы |
I |
||||||||||||
диалектика |
|
|
Г |
\устранения |
: |
|
\дарты на |
\ |
|||||
1..------------' |
|
,технических! |
Iрешение |
I |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
:противоре- : |
~изобрета- |
: |
||||
4. Патентная и научно |
|
|
,гчий' |
I |
-.Jтельских |
I |
|||||||
техническая информа |
|
|
|||||||||||
~ |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
[параграф 4.2 I |
|
гзадач, |
I |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
I |
I |
|
Iпараграф |
I |
||
ЦИЯ, патентоведение, |
|
|
I |
I |
|
|
|
|
|||||
гл. 8 |
|
|
|
|
I |
I |
|
14.2 |
|
J |
|||
|
|
|
|
|
|
|
L |
I |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L |
I |
|||
|
|
|
|
|
|
|
--------~ |
|
|
_-- ! |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
---1 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
:10. Указате- |
l' |
114. Алго- |
I |
|||
|
|
|
|
|
|
|
гли Эффектов |
~ |
|
I |
|||
|
|
|
|
|
|
|
I |
Iритм |
I |
||||
|
|
|
|
|
|
|
:длярешения: |
Iрешения: |
|||||
5. Физика, химия, |
|
|
|||||||||||
|
|
:изобрета- |
I1 |
:изобрета- |
11 |
||||||||
математика и другие |
~ |
||||||||||||
|
|
:тельских |
~тельских |
I |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
науки |
|
|
|
|
.задач, |
: |
|
гзадач |
1 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
:параграф 5.4: ~!(АРИЗ); |
: |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
r |
I |
'гл. 6 |
I |
|||
|
|
|
|
|
|
|
I |
I |
I |
I |
|||
|
|
|
|
|
|
|
~---------' |
|
L-- - - - - |
1 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
\il:p-~B;~e\ I |
1 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
~5.-ф(}~-l |
||||||
|
|
|
:творческого |
u :задач- |
: |
||||||||
6. Научно-фантас |
|
|
|||||||||||
тическая литература |
|
|
Iвоображения, |
Iаналогов |
I |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
:(PTB)~ |
: |
|
I |
: |
||
|
|
|
|
|
|
|
[параграфы |
I |
L |
J |
|||
|
|
|
|
|
|
|
:~.1._2.J |
l |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рвзввтие ТРИЗ
16.Теория развития
~технических систем
(ТРТС)
|
17. Общая |
|
|
18. Общая |
|
теория |
|
|
теория |
|
|
|
|
|
~ сильного |
~ |
творчест |
||
~ мышле- |
|
|
ва (ОТТ) |
|
|
|
|
|
|
|
НИЯ |
|
|
|
|
(ОТСМ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19. Тео |
|
20. Тео |
|
рия раз |
|
рия раз |
|
вития |
|
БИТИЯ |
|
|
|
|
~ творче- |
~ творче- |
||
|
скои лич- |
|
ских кол- |
|
ности |
|
лективов |
|
(ТРТЛ). |
|
(ТРТК) |
параграфы
2.3.2.4
Рис. 8.1. Источники, составные части и перспективы развития ТРИЗ
153
к следующему источнику ТРИЗ можно смело отнести патентную и на учно-техническую информацию - позиция 4.
В основе самой ТРИЗ, как мы уже говорили, лежит использование вы явленных в результате анализа огромных массивов патентной информации законов развития технических систем (ЗРТС) - позиция 8.
Еще на первых этапах анализа патентной информации были выявлены не зависящие от отраслевой принадлежности типовые приемы устранения технических противоречий (ТП), составляющих суть изобретательских задач - позиция 9. Эти приемы с успехом используют и в настоящее время.
Кроме того, было установлено, что наиболее сильные решения слож ных изобретательских задач очень часто связаны с использованием знаний из физики, химии, математики и других наук - позиция 5. Но ДЛЯ эффективного использования этих знаний нужно было определить специфику их изобрета тельского применения. Так были созданы специальные указатели различных эффектов для решения изобретательских задач - позиция 10.
Теория решения изобретательских задач направляет изобретателя на обострение существующих в задаче противоречий и учит не бояться явных конфликтов, а для этого нужно иметь гибкое воображение. Поэтому в ТРИЗ разработан специальный курс развития творческого воображения (РТВ) - позиция 11. Одним из основных источников курса оказалась науч но-фантастическая литература и сказки - позиция 6. Успешной разработке курса РТВ во многом способствовало и то, что Г. С. Альтшуллер является одновременно известным писателем-фантастом (литературный псевдоним Г. Альтов).
Развитие теории потребовало создания единого для всех ТС универ сального языка. Таким языком в ТРИЗ стал вепольный анализ - позиция 12.
Согласно вепольному анализу любая те может быть представлена как взаимодействие различных веществ и полей. Вепольный анализ позволяет записывать ход решения изобретательских задач в виде специальных не сложных формул и в некоторых случаях сразу получать идею ответа. Соеди нение приемов устранения ТП и вепольного анализа с использованием физи ческих эффектов и явлений привело к появлению еще одного мощного инст румента ТРИЗ - стандартов на решение изобретательских задач, с помощью которых можно сразу получать решение стандартных изобретательских задач - позиция 13. Эти задачи являются стандартными только для специалистов, знакомых с ТРИЗ, а для других изобретателей они обычно сложны и для ре шения требуют больших творческих усилий. На сегодня развитие системы стандартов в ТРИЗ достигло такого уровня, что более половины изобрета
тельских задач решается с их помощью.

154
Если задача не решена с помощью приемов, вепольного анализа или
стандартов, то используют «главное оружие» ТРИЗ - алгоритм решения изо
бретательских задач (Ариз)l - позиция 14. Он представляет собой програм му целенаправленной планомерной обработки задачи, при которой происхо дит постепенное углубление в сущность конфликта, его обострение и устра нение в соответствии с ЗРТС. При устранении противоречий комплексно ис пользуют весь арсенал инструментов и информационный фОНД триз.
Одной из мощных составляющих информационного фонда ТРИЗ явля ется фонд задач-аналогов - позиция 15. Обычно это задачи, имеющие силь ные и понятные всем изобретательские решения, которые могут повторно использоваться при поиске решений уже новых задач.
В настоящее время в нашей стране и за рубежом бурно развивается та кой метод совершенствования те, как функционально-стоимостный анализ (ФСА) - позиция 7. Он отличается комплексным подходом к совершенство ванию техники - от выявления задач до внедрения полученных решений. В этой большой работе ТРИЗ используют для поиска путей устранения выяв
ленных в результате анализа недостатков.
Теория решения изобретательских задач сравнительно молода, но уже можно назвать новые теории, которые должны прийти следом за ТРИЗ. Одна из них - теория развития технических систем (ТРТС) - позиция 16. Эта тео рия будет подсказывать, как можно целенаправленно и планомерно развивать те, постепенно развивая их в требуемом направлении без возникновения и устранения ТП.
Теория решения изобретательских задач совершенствует не только технику, но и человека-творца. Опыт показывает, что многие выводы и по ложения ТРИЗ распространяются не только на изобретательское творчество, но и на процесс решения любых задач. Одним из продуктов использования ТРИЗ является формирование творческого мышления, что может привести к созданию общей теории сильного мышления (ОТСМ) - позиция 17. В пер спективе, учитывая влияние ОТСМ на науку, искусство и другие виды твор чества, можно говорить о необходимости создания общей теории творчества (О'ТТ) - позиция 18.
Что такое творческая личность, каким комплексом качеств она должна обладать, как можно их выработать и как творческая личность должна посту
пать в различных жизненных ситуациях - на это должна дать ответ теория
развития творческой личности (П'ТЛ) - позиция 19.
1 Обычно после аббревиатуры АРИЗ указывают цифры, соответствующие году опублико вания данной модификации АРИЗ Иногда за цифрами указывают букву, соответствую щую варианту публикации в данном году, например АРИЗ-85В - третий вариант АРИЗ, опубликованного в 1985 г