Найти идею введение в ТРИЗ – теорию решения изобретательских задач

На доске появился такой рисунок (рис. 16):

—Следующий шаг: надо выбрать элемент, который придется изменить. Лед — природный элемент, менять его свойства трудно. «Штуковина» –– элемент технический. По правилам АРИЗ выбираем технический элемент.

Я стоял в стороне, мне легче было думать. Я увидел решение уже на этом шаге. Ломать надо не лед, а ледокол... Красивая «дикая» идея! Если лед не хочет уступать дорогу ледоколу, пусть ледокол уступит дорогу льду.

—Следующий шаг: определить, какая часть выбранного элемента должна быть изменена. Надводная часть АБ может двигаться быстро, ей ничто не мешает. Подводная часть ВГ тоже может двигаться. Мешает часть БВ, упирающаяся в лед.

На рисунке появились буквы.

—Придется здесь сделать вырез. Тогда корабль пройдет вперед, не ломая льды.

В носовой части корабля возник вырез (рис. 17).

Аудитория зашумела: «Корабль пройдет двадцать — тридцать метров и снова упрется в лед!..»

—А я снова сделаю вырез! — упрямо сказала женщина. Рисунок был уточнен.

Аудитория не сдавалась: «Корабль снова упрется!..» Впрочем,

кое-кто задумался, это было видно.

— Я снова сделаю вырез... Опять упрется?.. Ну, тогда сделаем сквозной вырез: пусть лед спереди входит, а сзади выходит.

Теперь рисунок выглядел так (рис. 18).

Посыпались возражения: «Корабля нет... Нижняя часть утонет... А потом утонет и верхняя часть...»

— Но ведь это только ИКР, идеальный конечный результат, — сказала слушательница, еще раз заглянув в текст АРИЗ. — ИКР позволяет сформулировать противоречие. Этаж БВ должен быть пустым, чтобы свободно проходил лед, и должен быть «непустым», чтобы соединять обе части корабля. Противоречивые требования можно разделить в пространстве. Этаж «пустой», но не совсем. Соединим верхнюю и нижнюю части веревками... Нет, стойками! Узкими ножами, чтобы резать лед. Пусть будут две узкие прорези во льду, сделать их, наверное, легче, чем ломать весь лед...

На доске возник поперечный разрез корабля (рис. 19).

Тут очнулся «задачедатель». Ледокол, сказал он, машина для создания канала во льдах, а эта... эта вещь канала не создает.

Задача была решена, оставалось защищать решение. Я безуспешно пытался объяснить «задачедателю», что новому кораблю не нужны будут мощные двигатели, поэтому он сам — без транспортных судов — сможет нести груз. «А как матросы будут ходить вверх-вниз?» — спросил «задачедатель». Я поинтересовался: зачем матросам ходить вверх-вниз, если нижняя часть, например, тан-

керная? Напомнил, на первых самолетах «матросы» бегали по крыльям, но разве кто-нибудь бегает по крыльям современных самолетов?.. Спор длился часа полтора. Доказать реальность новой идеи я не смог. В назидание «задачедатель» поведал о решении, которое он считал правильным; сделано оно специалистами Арктического и Антарктического НИИ. Они предложили разрезать лед с помощью системы гигантских фрез, расположенных перед носовой частью судна. Вырезанные фрезами блоки льда поднимались специальными конвейерами на палубу, переходили на другие конвейеры — боковые — и сбрасывались в сторону*. Сооружение представляло собой огромную установку по переработке льда... Забегая вперед, следует сказать, что этот плавучий ледорезный завод так и не был построен.

** *

Вистории ТРИЗ немало подобных «испытаний». Для нас решение задачи 8.1 интересно главным образом тем, что хорошо видны принципы работы АРИЗ. Анализ задачи идет шаг за шагом; область поиска планомерно сужается: ситуация — задача — модель задачи (конфликтующая пара) — элемент, который надо изменить, — часть изменяемого элемента (оперативная зона). Здесь уже возможно решение, ибо анализ зачастую переносит действие на другой объект (ломать надо не лед, а ледокол). Формируется ИКР. Зная ИКР и оперативную зону, нетрудно определить противоречие. В простейшем случае противоречивые требования разделяются в пространстве или во времени...

Да, как ни странно, задачу 8.1 следует отнести к простейшим!

Для ее решения не нужно детально исследовать физическое противоречие, нет необходимости искать хитроумное сочетание физических и химических эффектов.

Уже после семинара я познакомился с патентами и авторскими свидетельствами по ледоколам. Фрезы, резцы, бивни, водо-

* Подробнее см. журнал «НТО СССР», 1968, № 11. — С. 24–25.

создается из-за большего числа шагов и увеличения вспомогательного аппарата — пояснений, примечаний, указаний на наиболее вероятные места ошибок. Но чем больше шагов и чем подробнее вспомогательный аппарат, тем легче пользоваться алгоритмом. Тут уместно сравнить алгоритм с лестницей: шаги выполняют функции ступенек, пояснения и примечания. Работают как надежные перила. Надо отметить также, что вспомогательный аппарат необходим только на период освоения АРИЗ; потом эта часть текста перестает замечаться, а четыре десятка шагов легко держатся в памяти.

АРИЗ-85-В включает девять частей.

1.Анализ задачи.

2.Анализ модели задачи.

3.Определение ИКР и ФП.

4.Мобилизация и применение ВПР.

5.Применение информационного фонда.

6.Изменение и/или замена задачи.

7.Анализ способа устранения ФП.

8.Применение полученного ответа.

9.Анализ хода решения.

Решение задачи начинают с перехода от заданной ситуации к минимальной задаче, получаемой по правилу «техническая система остается без изменений, но исчезают недостатки или появляются требуемые свойства». Мини-задача ориентирует на наиболее простое и поэтому легко внедряемое решение. Условия мини-задачи должны быть освобождены от специальных терминов, создающих психологическую инерцию.

Затем первая часть АРИЗ предписывает переход к модели задачи — предельно упрощенной схеме конфликта, составляющего суть задачи. Дальнейшее сужение области анализа осуществляют — во второй части алгоритма — выделением оперативной зоны, т. е. области, изменение которой необходимо и достаточно для решения задачи. Переход «начальная ситуация — мини-

вторного или многократного анализа. Предположим, ответ заключается в изменении агрегатного состояния внешней среды. Необходимо сначала проверить изменения инструмента. При этом может появиться, например, идея изменения агрегатного состояния инструмента. Но задачу это не решит, придется вести вторую линию анализа (с внешней средой), чтобы выйти на идею изменения агрегатного состояния внешней среды.

АРИЗ, начиная с первых модификаций, строился на принципе последовательности линий анализа. АРИЗ-85-В впервые реализует принцип параллельности этих линий. Такая перестройка обусловлена тенденциями развития современных модификаций АРИЗ. В этих модификациях появляется необходимость видеть одновременно линии анализа разных частей системы и, более того, одновременно следить за взаимодействием АРИЗ с системой стандартов.

Появление в АРИЗ-85-В элементов «многоэкранного мышления» — чрезвычайно важное и перспективное нововведение.

Четвертая часть АРИЗ-85-В начинается с применения двух интересных методов — «моделирования маленькими человечками» и «шаг назад от ИКР». Отход от ИКР мы рассмотрим на конкретном примере, а про метод ММЧ надо сказать несколько слов.

Во второй главе мельком упоминалось, что в синектике используется личная аналогия (эмпатия): человек вживается в образ предмета, о котором идет речь в задаче, и пытается представить нужные изменения. Практика работы с этим приемом показала, что иногда он действительно облегчает решение задачи, а иногда, напротив, заводит в тупик. Например, при экспериментах с «ледокольной» задачей личная аналогия («Я — ледокол...

я — ледокол... Вот я подхожу к ледяному полю... Лед не пропускает меня вперед...») всегда создавала дополнительные трудности, укрепляла мнение о невозможности решения задачи. Оказалось, что личная аналогия вредна во всех случаях, когда решение требует «разрушительного» изменения объекта (разделить, раздробить, расплавить и т. д.). Отождествив себя с объектом, человек

система на макроуровне, можно рассмотреть еще более сложную систему, включающую данную, — это «переход в надсистему»; можно перейти и к рассмотрению работы микрочастиц (молекул, атомов и т. д.) — это «переход на микроуровень». Случай действительно типичный, но не единственный и не самый трудный. Как быть, например, если дана не система, а вещество? Система плюс такая же система равна новой системе (пример — двустволка). А кусок глины плюс другой кусок глины — это просто удвоенный кусок глины, без нового качества. В трудных задачах часто приходится иметь дело с «кусками глины». Правила 8–10 и примечание 24 отражают новые взгляды на механизмы «перехода в надсистему» и «перехода на микроуровень». Согласно этим взглядам существует многоуровневая иерархия: внизу — «вещественные» уровни (элементарные частицы, атомы, молекулы и т. д.), наверху — «технические» уровни (машины, узлы, механизмы, детали и т. д.). С любого уровня можно перейти наверх и вниз. И наоборот: на любой уровень можно проникнуть сверху и снизу. Если для решения задачи требуются частицы определенного уровня, их целесообразно получать обходными путями: разламыванием частиц ближайшего верхнего уровня или достройкой частиц ближайшего нижнего уровня.

Четвертая часть АРИЗ-85-В обладает большими резервами развития. Уже сейчас ее можно было бы пополнить некоторыми операциями, например получением производных ВПР за счет структурирования и динамизации имеющихся ВПР.

Анализ задачи по первым четырем частям АРИЗ резко упрощает задачу и во многих случаях делает ответ очевидным. Если этого не происходит, задачу рассматривают по пятой части алгоритма — с привлечением информационного фонда — стандартов, физэффектов, типовых задач-аналогов. Наконец, если минизадача вообще не может быть решена, переходят — по шестой части алгоритма — к макси-задаче.

АРИЗ предназначен для получения общей идеи решения, в функции алгоритма не входит конструкторская, инженерная прора-