Злотин Б.Л., Зусман А.В.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Ознакомление с проблемой и формулирование задачи как она дана.
2. Систематизация информации о системе, в которой возникла проблема.
3. Реконструкция изобретательской ситуации и выбор задачи для решения.
4. Формулирование мини-задачи.
5. Формулирование и разрешение первичного физического противоречия.
6. Усиление конфликта.
7. Формулирование модели задачи.
8. Применение вепольных преобразований и стандартов на решение изобретательских задач.
9. Анализ оперативной зоны и выявление ресурсов.
10. Формулирование идеального конечного результата ИКР-1 и предварительный анализ способов его достижения.
11. Формулирование физических противоречий.
12. Разрешение физических противоречий.
13. Формулирование идеального конечного результата ИКР-2.
14. Решение новой физической задачи в формулировке ИКР-2.
15. Изменение и (или) замена задачи.
16. Сравнительный анализ полученных решений и повышение их идеальности.
17. Выявление сверхэффекта (новых возможностей, полученных в ходе решения задачи).
18. Анализ хода решения.
1. ОЗНАКОМЛЕНИЕ С ПРОБЛЕМОЙ И ФОРМУЛИРОВАНИЕ
ЗАДАЧИ КАК ОНА ДАНА
У задачедателя, как правило, имеется собственный взгляд
на свою проблему и пути ее решения. Работа по решению
начинается с того, что он описывает проблему в произволь-
ной форме. Цель этой части - помочь ему сформулировать
ее в виде типовой конструкции (типовой формулировки за-
дачи), допускающей попытку прямого использования инстру-
ментов АРИЗ. В большинстве случаев можно сформулировать
для каждой проблемы несколько разных типовых недостатков
и, соответственно, разных типовых формулировок. Полезно
рассмотреть разные формулировки, но не задерживаться
на этом слишком долго.
1.1. Проблема заключаетсяв том, что задачедателя не устраивает
(выберите из перечня типовых н е д о с т а т к о в , приложение 1
подходящий недостаток и выпишите его наименование и код).
1.2. Решение данной проблемы необходимо для (указать конкретную
цель решения как ее видит задачедатель).
1.3. Сществуют известные средства, которые могли бы быть исполь-
зованы для устранения недостатка, сформулированного на шаге 1.1,
(укажите, да или нет). Если нет, перейдите к шагу 1.4. Если да, укажите,
какой новый недостаток возникает, если их использовать (выпишите из
перечня приложения 1 наименование недостатка и его код). Если
известные средства не годятся по другим причинам, включите их в
список нежелательных изменений на шаге 1.4.
1.4. При решении задачи нельзя или нежелательно менять (укажите
что именно), потому что (укажите причины, использующие типовые запреты,
приложение 2). Эти запреты могут быть сняты,если (укажите условия)ю
1.5. Экономический или иной предполагаемый эффект от решния данной
задачи (укажите за счет чего он может быть получен и оцените прибли-
зительно величину). При этом допустимо затратить на решение и внедрение
(укажите примерно допустимые затраты по обеим статьям).
1.6. Выберите типовую формулировку решения задачи (одну или
несколько) в соответствии с рекомендациями приложения 3.
1.7. Рассмотрите возможность решения полученных задач с помощью
рекомендованных в приложении 3 инструментов в соответствии с правилами
приложения 4, 5.
1.8. Укажите, устраивает ли вас решение, которое предлагает выбран-
ный прием или стандарт (да, нет, устраивает не полностью).
1.9. Продолжите анализ задачи по шагам АРИЗ в зависимости от ответа
на предыдущий вопрос :
- если решение получено, запишите его и продолжите анализ;
- если решение устраивает не полностью, сформулируйте новую
задачу и проанализируйте ее с шага 1.1 сразу, либо после окончания
основной линии анализа;
- если решение не найдено, продолжите анализ.
2. СИСТЕМАТИЗАЦИЯ ИНФОРМАЦИИ О СИСТЕМЕ,
В КОТОРОЙ ВОЗНИКЛА ПРОБЛЕМА
2.1. Выполните рисунок или схему т е х н и ч е с к о й
с и с т е м ы (ТС) в которой возникла задача.
2.2. Назовите (обозначьте) все элементы рисунка (схемы).
2.3. Опишите по рисунку (схеме) связи между элементами ТС в статике
(в нерабочем состоянии), как это принято в патентном описании.
2.4. Опишите по рисунку (схеме) реальное функционирование ТС по
типу патентного описания, указывая как полезные функции так и
вредные.
2.5. Опишите уровни иерархии ТС для чего:
а) перечислите п о д с и с т е м ы ТС;
б) перечислите н а д с и с т е м ы ТС;
в) укажите другие технические и/или природные ТС, с которыми
данная система взаимодействует (укажите, как).
2.7. Постройте временную диаграмму рвботы ТС.
2.8. Рассмотрите возможность решения задачи (задач), сформулир-
ованных на шаге 1.6, в порядке, указанном на шагах 1.7-1.9 с учетом
полученной дополнительной информации о системе.
2.8. Опишите другие ТС того же назначения (к о н к у р е н т н ы е
ТС), в том числе альернативные, и рассмотрите возможность синтеза
исходной и альтернативной ТС с целью решения задачи с шага 1.6 по
схеме, приведенной в приложении 6.
2.9. Решение есть: устраивает;
не очень;
не устраивает.
3. РЕКОНСТРУКЦИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКОЙ СИТУАЦИИ
И ВЫБОР ЗАДАЧИ ДЛЯ РЕШЕНИЯ
Р е к о н с т р у к ц и я и з о б р е т а-
т е л ь с к о й с и т у а ц и и требует устано-
вления причинно-следственных связей между
п о л е з н ы м и ф у н к ц и я м и, выполняемыми
системой (ее элементами), и возникающими при этом
недостатками (в р е д н ы м и ф у н к ц и я м и).
Цель этой части - построение с о в м е щ е н н о г о
д е р е в а полезных и вредных функций, на базе
которого возможен выбор к л ю ч е в о й или
иной задачи, решение которой с наибольшей
вероятностью обеспечивает достижение максимальной
и д е а л ь н о с т и.
3.1. Постройте первичную ц е п о ч к у (дерево) полезных функций
(действий) в соответствиями с рекомендациями (приложение 7А).
3.2. Постройте первичную ц е п о ч к у (дерево) вредных функций
(факторв) ТС в соответствии с рекомендациями (приложение 7Б).
3.3. Дополните полученное дерево другими известными, но не
вошедшими в него полезными (в том числе вспомогательными, допол-
нительными и т.п.) и вредными функциями, в частности определяющими
взаимодействие ТС с соседними системами и надсистемой (приложение 7Г).
Достройте при необходимости для вновь введенных функций цепочки и
установите связи между ними и определенными ранее функциями дерева.
3.5. Отметьте на совмещенном дереве полезные и вредные функции
значками " + " и " - " соответственно.
3.6. Определите на совмещенном дереве келючевые (связанные с
парами полезных и вредных функций) з в е н ь я , обозначив их
значком " К ".
3.7. Для каждого звена сформулируйте задачу в краткой форму-
лировке (таблица 2 приложения 3), присвоив ей номер соответствующего
звена совмнщенного дерева.
Примечания. 1. Для звеньев со значком " - " формулируются
и с п р а в и т е л ь н ы е задачи. (Типовая
формулировка ФО-3). В обозначении задачи после
номера указывается буква " и ".
2. Для звеньев со значком " + " формулируются
а л ь т е р н а т и в н ы е задачи. (типовая
формулировка ФО-6 или ФО-8) и (или) о т к а з н а я
(типовая формулировка Ф7 или Ф9) задачи.
Обозначения - буквы " А " и " О " соответственно.
3. Для задач со значком " К " может быть сформулирована
ключевая задача в том числе к л ю ч е в а я
и с п р а в и т е л ь н а я, к л ю ч е в а я
а л ь т а р н а т и в н а я, к л ю ч е в а я
о т к а з н а я (типовые формулировки Ф3, Ф4, Ф5
соответственно). Обозначение - буквы " Ки ", " Ка ",
" Ко " соответственно.
3.8. Постройте схему иерархии задач, используя присвоенные выше обозн-
ачения, распологая их так, чтобы задача, расположенная правее, была,
пот формулировке менее радикальной, чем задача, расположенная левее.
3.9. Составьте перечень полученных задач в порядке предпочтительности
их решения, учитывая рекомендации (приложение 8) и выберете задачу для
первоочередного решения. Укажите тип выбранной задачи (Ки не Ки).
3.10. Если вы выбрали Ки, переходите к следующей части.
3.11. Если выбранная вами задача не является Ки:
3.11.1. Сформулируйте ее в типовой формулировке (таблица 2 приложения 3)
3.11.2. Рассмотрите возможность ее решения с помощью инструментов,
рекомендованных в таблице 2 в порядке, указанном на шагах
1.7 - 1.9.
3.11.3. Продолжите работу с шага 15.1.
4. ФОРМУЛИРОВАНИЕ МИНИ - ЗАДАЧИ
Попытка устранения недостатка (вредной функции)
приводит к возникновению т е х н и ч е с к о г о
п р о т и в о р е ч и я. Цель этой части - формул-
ирование м и н и - з а д а ч и, то есть преобр-
азование условия задачи к формулировке, содержащей
ф у н к ц и о н а л ь н о е т е х н и ч е с к о е
противоречие, и выработка установки на его устранение
путем минимальных изменений в системе.
4.1. Выделите из совмещенного дерева к л ю ч е в о й у з е л,
соогтветствующий выбранной задаче (в дальнейшем п р я м о й ключевой
узел) и постройте его схему в соответствии с правилами (приложение 9 п.1).
4.2. Определите полезную функцию, ее и з д е л и е и
и н с т р у м е н т и запишите ее в типовой формулировке в соответствии
с правилами (приложение 10) :
"Инструмент полезной функции (укажите, какой) действует (укажите,
как) на изделие полезной функции (укажите, какое)."
4.3. Определите вредную функцию, ее изделие и инструмент и запишите
ее ее в соответствии с правилами (приложение 10)
"Инструмент вредной функции (укажите, какой) действует (укажите,
как) на изделие вредной функции (укажите, какое)."
4.4. Определите о б щ и й э л е м е н т (общие элементы) полезной
и вредной функций.
4.5. Постройте г р а ф и ч е с к у ю с х е м у п р я м о г о
к о н ф л и к т а в соответствии с рекомендациями (приложение 11).
4.6. Определите из условиязадачи дополнительное условие, при котором
в ключевом узле усиливается как положительное, так и отрицательное
следствия (полезная и вредная функция соответственно). Скорректируйте
формулировку ключевого узла с учетом дополнения, а также изменений в
наименованиях элементов и функций после устранения специальных терминов.
4.7. Сформулируйте соответствующее прямому конфликту функциональное
техническое противоречие ТП-1 по схеме :
"ТП-1: Если (укажите прямое ключевое условие с учетом дополнит-
ельного на шаге 4.6), то (+) обеспечивается выполнение полезной функции
(укажите полезную функцию в типовой формулировке шага 4.2), но (-)
возникает вредная функция (укажите вредную функцию в типовой формулип-
овке шага 4.3.)."
4.8. Постройте схему о б р а т н о г о к л ю ч е в о г о у з л а
в соответствии с правилами (приложение 9).
4.9. Постройте графическую схему о б р а т н о г о к о н ф л и к т а
в соответствии с рекомендациями (приложение 11).
4.10. Сформулируйте соответствующее обратному конфликту функциональное
техническое противоречие ТП-2 по схеме :
"ТП-2: Если (укажите о б р а т н о е к л ю ч е в о е у с л-
о в и е), то (+) обеспечивается устранение вредной функции (укажите вредную
функцию в типовой формулировке шага 4.3), но (-) возникает ухудшение
выполнения полезной функции (укажите, в чем именно заключается ухуд-
шение: снижение эффективности, невозможность выполнения и т.п.)"
4.11. Сформулируйте условие мини - задачи по схеме: "Дана техническая
система для выполнения (укажите паолезную функцию), включающая (укажите
изделия и инструменты полезной и вредной функции с шагов 4.2, 4.3
соответственно).
ТП-1: Если (укажите прямое ключевое условие (+) обеспечивается
выполнение полезной функции (укажите полезную функцию в типовой форму-
лировке шага 4.2), но (-) возникает вредная функция (укажите полезную
функцию в типовой формулировке шага 4.3).
ТП-2: Если (укажите обратное ключевое условие), то (+) обеспеч-
ивается устранение вредной функции (укажите вредную функцию в типовой
формулировке шага 4.3), но (-) возникает ухудшение выполнения полезной
функции (укажите.в чем именно заключается ухудшение: снижение эффект-
ивности, невозможность выполнения и т.п.).
НЕОБХОДИМО при минимальных изменениях в системе обеспечить
выполнение полезной функции (укажите) (+) без вредной (укажите) (+)."
5. ФОРМУЛИРОВАНИЕ И РАЗРЕШЕНИЕ ПЕРВИЧНОГО
ФИЗИЧЕСКОГО ПРОТИВОРЕЧИЯ
В прямом и обратном ключевых условиях содержится
достаточно информации для формулирования п е р в ч-
н о г о (до проникновения в глубинную сущность
задачи) ф и з и ч е с к о г о п р о т и в о р е ч и я
для одного из конфликтующих элементов. Цель этой
части - сформулировать его и попытаться разрешить.
5.1. Сформулируйте первичное физическое противоречие (ПФП) в соответствии
с правилами (приложение 12 п.1):
"Инструмент полезной функции, либо другой конфликтующий элемент
(укажите) должен быть в состоянии А1 (укажите) для того, чтобы обеспечивать
выполнение полезной функции (укажите), и должен быть в состоянии А2
(укажите) для того, чтобы обеспечивалось устранение вредной функции
укажите)."
5.2. Рассмотрите возможность разрешения ПФП с помощью принципов
разрешения физических паротиворечий приложение 13).
6. УСИЛЕНИЕ КОНФЛИКТА
Незнакомый с ТРИЗ пользователь чаще всего для
решения задач использует компромисс ( к о м п р о -
м и с с н о е р е ш е н и е ), когда вместо
разрешения противоречий довольствуются так назы-
ваемым "оптимальным" решением (например, если
скорость должна быть большой и должна быть малой,
выбирают какую-то среднюю). Компромисс вполне
допустим в тех случаях, когда нет жестких ограни-
чений, но обычно дает решения невысокого изобр-
етательского уровня, так как не позволяет полностью
реализовать достоинства при полном избавлении от
нежелательных факторов. При решении задачи по АРИЗ
подключается специальный оператор усиления конфликта
( см. у с и л е н н ы й к о н ф л и к т ) для
исключения компромисса. Кроме того, в ряде случаев
усиление позволяет получить качественное изменение
задачи, делающее очевидным ее решение.
6.1 Усильте конфликт ТП-1 с помощью оператора усиления конфликта УК
(приложение 14). Если в результате усиления произошло качественное измен-
ение задачи, запишите новую задачу (задачи) в типовой формулировке и
рассмотрите возможность ее (их) решения в соответствии с рекомендациями
(приложение 3).
6.2. Усильте конфликт ТП-2 с помощью оператора усиления конфликта УК
(приложение 14). Если в результате усиления произошло качественное измен-
ение задачи, запишите новую задачу (задачи) в типовой формулировке и
рассмотрите возможность ее (их) решения с шага 1.1.
7. ФОРМУЛИРОВАНИЕ МОДЕЛИ ЗАДАЧИ
Два функциональных технических противоречия ТП-1
и ТП-2, сформулированные в мини-задаче, определяют
два стратегических родхода к поиску решения: первый
предполагает закрепление на позиции удовлетворительного
выполнения полезной функции и борьбу с вредной (для ТП-1),
второй предполагает отказ от способа реализации полезной
функции, принципа действия либо самой функции, с которой
связано наличие вредной (для ТП-2). Оба подхода право-
мерны и могут дать хорошие решения, хотя в зависимости
от установки предпочтение может быть отдано одному из
них. Цель этой части - формулирование м о д е л и
з а д а ч и для каждого подхода.
7.1. Сформулируйте модель задачи для конфликта ТП-1 по схеме:
"Дано (укажите элементы выбранного конфликта). ТП-1 (укажите ТП с шага
4.7). Графическая схема конфликта (укажите схему с шага 4.5). Необходимо
ввести и к с - р е с у р с, который предотвратит вредную функцию
(ликвидирует последствия) (укажите), сохраняя (не мешая выполнению)
(укажите полезную функцию)."
7.2. Сформулируйте модель задачи для конфликта ТП-2 по схеме:
"Дано (укажите элементы выбранного конфликта). ТП-2 (укажите ТП с шага
4.10). Графическая схема конфликта (укажите схему с шага 4.9). Необходимо
ввести и к с - р е с у р с, который обеспечит стопроцентное выполнение
полезной функции (укажите), сохраняя (не мешая) полному устранению (укажите
вредную функцию)."
7. ПРИМЕНЕНИЕ ВЕПОЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАНИЙ И СТАНДАРТОВ
НА РЕШЕНИЕ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ
В графических схемах конфликтов содержится достаточно
информации для провеления в е п о л ь н ы х п р е о б р-
а з о в а н и й. Цель этой части - построение в е п о л ь -
н ы х м о д е л е й на базе которых для решения задачи
могут быть подключены с т а н д а р т ы на решение
изобретательских задач. Разным конфликтам соответствуют
разные вепольные модели (в е п о л ь н ы е ф о р м у л ы),
что приводит к использованию разных групп (классов)
стандартов.
8.1. Постройте исходную вепольную модель задачи с шага 7.1, для чего
выделите из графической схемы прямого конфликта инструмент и изделие
вредной функции и запишите их в виде вепольной формулы, выбрав подходящую
из таблицы приложения 5.
8.2. Рассмотрите возможность решения задачи в вепольной формуле с шага
8.1 с помощью стандартов на решение изобретательских задач в порядке, указан-
ном на шагах 1.7-1.9.
8.3. Постройте исходную вепольную модель задачи с шага 7.2, для чего
выделите из графической схемы обратного конфликта инструмент и изделие
(либо только изделие) полезной функции и запишите их в виде вепольной
формулы, выбрав подходящую из таблицы приложения 5.
8.4. Рассмотрите возможность решения задачи в вепольной формуле с шага
8.3 с помощью стандартов на решение изобретательских задач в порядке, указан-
ном на шагах 1.7-1.9.
8.5. Если усиление конфликта ТП-2 на шаге 6.2 приводит к изчезновению ин-
струмента полезной функции, либо его бездействию, постройте соответствующую
вепольную формулу, воспользовавшись таблицеи приложения 5.
8.6. Рассмотрите возможность решения задачи в вепольной формуле с шага
8.5 с помощью стандартов на решение изобретательских задач в порядке, указан-
ном на шагах 1.7-1.9.
9. АНАЛИЗ ОПЕРАТИВНОЙ ЗОНЫ
И ВЫЯВЛЕНИЕ РЕСУРСОВ
Если после проведения работы не удалось найти
удовлетворительное решение, требуется более глубокое
изучение системы, выявление реальной картины происх-
одящих в ней процессов, имеющихся в системе р е с -
у р с о в. Цель этой части - выделение и изучение
о п е р а т и в н о й з о н ы.
ВНИМАНИЕ: Значительная часть работы этой части
происходит на рисунках. Рисунки надо выполнять
тщательно, используя аксонометрию или показ нескольких
проекций, с соблюдением (по возможности) масштабов,
указанием примерных размеров и т.п. Рекомендуется
использовать различные цвета, штриховки, другие
условные обозначения.
9.1. Определите оперативную зону (ОЗ) в соответствии с правилами
(приложение 15, п.2).
9.2. Определите о п е р а т и в н о е и р е с у р с н о е в р е м я
(ОВ и РВ) в соответствии с правилами (приложение 15, п.2).
9.3. Укажите на рис.1 и выпишите вещества и поля, имеющиеся в оператив-
ной зоне полезной функции ОЗФп и оперативной зоне вредной функции ОЗФвр в
оперативное время полезной функции ОВФп, оперативное время вредной функции
ОВФвр и РВ. Укажите для веществ и полей свойства и состояния, имеющие
отношение к выполнению полезной и вредной функции. Укажите, как вещества и
поля связаны между собой.
9.4. Укажите на рис.1 и опишите словами происходящие в ОВ и ОЗ п р о-
цессы, проходящие через ОЗ в течении ОВ п о т о к и вещества и (или)
энергии, по возможности фиксируя значения п а р а м е т р о в процессов
и потоков.
9.5. Отметьте, какие из отмеченных веществ, полей, свойств, процессов,
потоков являются полезными, а какие - вредными, недостаточными, избыточными.
9.6. Выполните условный рисунок происходящего в ОЗ и в ОВ с помощью
метода моделирорвания маленькими человечками (метод ММЧ) в соответствии с
правилами (приложение 16). Опишите словами действия человечков.
9.7. Проведите паспортизацию ресурсов в соответствии с рекомендациями
(приложение 17, п.1).
10. ФОРМУЛИРОВАНИЕ ИДЕАЛЬНОГО КОНЕЧНОГО РЕЗУЛЬТАТА
ИКР-1 И ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СПОСОБОВ
ЕГО ДОСТИЖЕНИЯ
И д е а л ь н ы й к о н е ч н ы й р е з у л ь т а т
ИКР-1 - формула идеального решения, которая указывает
наиболее перспективное направление поиска. При формулир-
овании не следует пытаться опрелелить, как он может быть
достигнут, в противном случае п с и х о л о г и ч е с к а я
инерция заставит смягчить требования, что приведет к потере
идеальности. Каждой модели соответствует своя формула.
Цель этой части - сформулировать ИКР-1, проверить возмож-
ность его достижения с помощью ресурсов.
10.1. Запишите формулировку ИКР-1 по схеме:
Для ТП-1: Для ТП-2:
"Икс-ресурс: "Икс-ресурс:
а) не усложняя систему; а) не усложняя систему;
б) не вызывая вредных яв- б) не вызывая вредных яв-
лений; лений;
в) Предотвращает вредную в) обеспечивает стопроцентное
функцию (ликвидирует пос- выполнение полезной функции
ледствия) (укажите) в (укажите) в течение ОФВп
течении ОВФвр (укажите) (укажите) в пределах ОЗФп
в пределах ОЗФвр (укажите); (укажите);
г) сохраняя способность инстру- г) сохраняя полное отсутствие
мента полезной функции (не вредной функции (укажите)
мешая инструменту) (укажите) в течение ОВФвр (укажите)
выполнять (укажите полез- в пределах ОЗФвр (укажите)."
ную функцию) в течение
ОВФп (укажите) в пределах
ОЗФп (укажите)."
10.2. Если условия задачи позволяют определить, какой должна получиться
в результате достижения ИКР-1 искомая техническая систем, а задача зак-
лючается в способе ее получения, примените прием "шаг назад от ИКР" в
соответствии с правилами (приложение 18).
10.3. Составьте предварительный "портрет" икс-ресурса, способного выпол-
нить требования ИКР-1в, ИКР-1г в соответствии с правилами (приложение 19).
10.4. Рассмотрите возможность использования в качестве икс - ресурса ресур-
сов, выявленных на шаге 9.7 в соответствии с рекомендациями (приложение 17,
п.2).
10.5. Рассмотрите возможность реализации действий, сформулированных для
икс - ресурса на шаге 10.3 (на базе "портрета" икс - ресурса) и на шаге 10.2
с помощью у к а з а т е л я изобретательских эффектов.
10.6. Рассмотрите возможность к о м п р о м и с с н о г о решения
задачи путем минимальных отступлений от требований ИКР (приложение 13,
таблица 7).
10.7. Выберите г л а в н ы й р е с у р с в соответствии с рекоменда-
циями (приложение 20) и сформулируйте усиленный ИКР по схеме:
Для ТП-1 Для ТП-2
"Главный ресурс (укажите) "Главный ресурс (укажите)
сам предотвращает вредную сам обеспечивает стопроцентное
функцию (ликвидирует послед- выполнение полезной функции
ствия) (укажите) в течение (укажите) в течение ОВФп
ОВФвр (укажите) в пределах (укажите) в пределах ОЗФп
ОЗФвр (укажите), сохраняя (укажите), сохраняя полное
способность инструмента полез- отсутствие вредной функции
ной функции (не мешая инстру- (укажите) в течение ОВФвр
менту) (укажите) выполнять (укажите), в пределах ОЗФвр
(укажите полезную функцию) (укажите)."
в течение ОВФп (укажите) в
пределах ОЗФп (укажите)."
11. ФОРМУЛИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОТИВОРЕЧИЙ
Если нет возможности прямого достижения ИКР-1, может
быть сформулировано ф и з и ч е с к о е п р о т и в о -
р е ч и е , отражающее противоположные требования,удовл-
етворение которых могло бы обеспечить достижение ИКР-1.
Цель этой части - формулирование ряда физических противо-
речий для процессов и потоков, протекающих в оперативной
зоне, макро- и микросостояний и ресурсов, предназначенных
для достижения ИКР-1.
11.1. Сформулируйте краткое ТП по схеме:
"Икс - ресурс в пределах ОЗФвр в течение ОВФвр должен быть для того,
чтобы выполнялось требование ИКР-1в (укажите), и не должен быть в пределах
ОЗФп в течение ОВФп для того, чтобы выполнялось требование ИКР-1г
(укажите)."
11.2. Сформулируйте ф и з и ч е с к о е п р о т и в о р е ч и е д л я
п р о ц е с с а (ПрФП) в соответствии с правилами (приложение 12, п2)
по схеме:
Для пары Для пары
процесс - антипроцесс процесс - отсутствующий процесс
"В ОЗФп (укажите) в тече- "В ОЗФп (укажите) в течение
ние ОВФп (укажите) должен ОВФп (укажите) должен происходить
происходить процесс (укажите) процесс (укажите) для того, чтобы
для того, чтобы обеспечива- обеспечивалось требование ИКР-1г
лось требование ИКР-1г (ука- (укажите), и не должен происходить
жите), и не должен происхо- этот процесс в ОЗФвр (укажите) в
дить антипроцесс (укажите) течение ОВФвр (укажите) для того,
в ОЗФвр (укажите) в течение чтобы обеспечивалось требование
ОВФвр (укажите) для того, ИКР-1в (укажите)."
чтобы обеспечивалось тре-
бование ИКР-1в (укажите)."
11.3. Сформулируйте ф и з и ч е с к о е п р о т и в о р е ч и е д л я
м а к р о с о с т о я н и я (МФП) в соответствии с правилами (приложение
12, п.3) по схеме:
"Главный ресурс (укажите выбранный на шаге 10.7) в течение ОВФп в
пределах ОЗФп должен быть (указать макросостояние) для того, чтобы выполня-
лось требование ИКР-1г (укажите), и не должен быть (укажите противоположное
макросостояние) в течение ОВФвр (укажите) в пределах ОЗФвр (укажите), чтобы
выполнялось требование ИКР-1в (укажите)."
11.4. Сформулируйте ф и з и ч е с к о е п р о т и в о р е ч и е д л я
м и к р о с о с т о я н и я (мФП) в соответствии с правилами (приложение
12, п.4) по схеме:
"Частицы главного ресурса (укажите) в течение ОВФп в
пределах ОЗФп должены быть (указать микросостояние) для того, чтобы
обеспечивалось (укажите макросостояние с шага 11.3), и не должены быть
(укажите противоположное микросостояние) чтобы обеспечивалось (укажите
противоположное макросостояние с шага 11.3)."
11.5. Сформулируйте ф и з и ч е с к о е п р о т и в о р е ч и е д л я
п о т о к а (ПтФП) в соответствии с правилами (приложение 12, п.5)
по схеме:
Для пары поток-антипоток Для пары поток -отсутствующий
поток
"Через ОЗФп (укажите) в те- "Через ОЗФп (укажите) в те-
чении ОВФп (укажите) должен про- чении ОВФп (укажите) должен про-
ходить поток (укажите) для того, ходить поток (укажите) для того,
чтобы выполнялось требование чтобы выполнялось требование
ИКР-1г (укажите) и должен про- ИКР-1г (укажите) и не должен про-
ходить антипоток (укажите) через ходить этот поток через
ОЗФвр (укажите) для того, чтобы ОЗФвр (укажите) в течении ОВФвр
чтобы выполнялось требование ИКР-1в (укажите) для того, чтобы выпол-
(укажите)." нялось требование ИКР-1в (укажите)."
12. РАЗРЕШЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОТИВОРЕЧИЙ
Разрешение физических противоречий производится с
помощью комплекса принципов разрешения, применяемых
в зависимости от характера противоречия. Цель этой
части - подключение блока разрешения физических
противоречий.
12.1. Рассмотрите возможность разрешения краткого ФП с помощью принципов
разрешения физических противоречий (приложение 13).
12.2. Рассмотрите возможность разрешения физического противоречия для
процесся ПрФП с помощью принципов разршения физических противоречий (при-
ложение 13).
12.3. Рассмотрите возможность разрешения физического противоречия для
макросостояния МФП с помощью принципов разрешения физических противоречий.
(приложение 13).
12.4. Рассмотрите возможность разрешения физического противоречия для
микросостояния мФП с помощью принципов разрешения физических противоречий.
(приложение 13).
12.5. Рассмотрите возможность разрешения физического противоречия для
потока ПтФП с помощью принципов разрешения физических противоречий.
(приложение 13).
13. ФОРМУЛИРОВАНИЕ ИДЕАЛЬНОГО КОНЕЧНОГО РЕЗУЛЬТАТА
ИКР - 2
Одним из требуемых состояний ресурс, для которого
сформулировано физическое противоречие, уже обладает
(ведь одно из требований ИКР всегда выполняется).
Задача заключается в том, как превратить имеющееся
состояние в противоположное, то есть в формулировке
новой, физической задачи, какой и является формула
идеального конечного результата ИКР-2. Цель этой
части - формулирование новых задач, в которых требуемое
состояние должно быть получено из имеющегося путем
д о п о л н и т е л ь н ы х ресурсов.
13.1. Сформулируйте ИКР-2 для краткого ФП по схеме:
"Дополнительный ресурс (дополнительные ресурсы) обеспечивают появление
в ОЗ и ОВ необходимого икс - ресурса (укажите) для обеспечения (укажите)".
13.2. Укажите, какой из процессов, фигурирующих в ПрФП уже имеется в ОЗ в
ОВ и сформулируйте ИКР-2 для процесса (ИКР-2ПР) по схеме:
"Дополнительный ресурс (дополнительные ресурсы) преобразуют имеющийся про-
цесс (укажите) в антипроцесс либо отсутствующий процесс (укажите) для обес-
печения (укажите)."
13.3. Укажите, какое из макросостояний, фигурирующих в МФП уже имеется в
ОЗ в ОВ и сформулируйте ИКР-2 для макросостояния (ИКР-2М) по схеме:
"Дополнительный ресурс (дополнительные ресурсы) преобразуют имеющееся макро-
состояние (укажите) в противоположное (укажите) для обеспечения (укажите)."
13.4. Укажите, какое из микросостояний, фигурирующих в мФП уже имеется в
ОЗ в ОВ и сформулируйте ИКР-2 для микросостояния (ИКР-2М) по схеме:
"Дополнительный ресурс (дополнительные ресурсы) преобразуют имеющееся микро-
состояние (укажите) в противоположное (укажите) для обеспечения (укажите)."
13.2. Укажите, какой из потоков, фигурирующих в ПтФП уже имеется в ОЗ в
ОВ и сформулируйте ИКР-2 для процесса (ИКР-2ПР) по схеме:
"Дополнительный ресурс (дополнительные ресурсы) преобразуют имеющийся по-
ток (укажите) в антипоток либо отсутствующий поток для обеспечения (укажите).
14. РЕШЕНИЕ НОВОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ ЗАДАЧИ В ФОРМУЛИРОВКЕ
ИКР - 2
Новую задачу (задачи) можно попытаться решить с
помощью разных инструментов. Цель этой части - вторич-
ное подключение к решению ресурсов, в том числе
мобилизационных (производных), стандартов на решение
изобретательских задач (задача изменилась, следова-
тельно, возможно ее решение на базе новой исходной
вепольной модели), изобретательских эффектов (пред -
варительно составив "портрет" требуемого эффекта).
14.1. Рассмотрите возможность решения каждой новой задачи в постановке
ИКР-2 путем использования в качестве дополнительных ресурсов, выявленных
на шаге 10.4. (приложение 17).
14.2. Рассмотрите возможность решения каждой новой задачи с помощью стан-
дартов на решение изобретательских задач (приложение 5).
14.3. Составьте окончательный "портрет" требуемого изобретательского
эффекта, способного дать решение каждой новой задачи в соответствии с
правилами (приложение 21) по схеме:
"Требуется эффект из области (укажите), который производит дейст-
вие (укажите) за счет элементов (укажите) с ограничениями (укажите)".
14.4. При необходимости решайте новую задачу с шага 1.1 АРИЗ.
15. ИЗМЕНЕНИЕ И (ИЛИ) ЗАМЕНА ЗАДАЧИ
В ТРИЗ есть правило: не любую задачу можно решить,
но любую систему можно усовершенствовать. Выбор кон-
фликта для первоочередного решения или выбор задачи
для решения мог оказаться неудачным (заранее можно
оценить лишь вероятность достижения максимальной
идеальности, а в реальности всегда есть фактор неоп-
ределенности - заранее неизвестно, где именно - на
каком иерархическом уровне системы - окажутся ресурсы,
позволяющие получить наиболее идеальное решение).
Цель этой части - помочь сформулировать новую задачу,
а в случае повторных неудач оценить правомерность
постановки данной проблемы в ее исходном виде и
перейти от решения задачи к совершенствованию
системы, в которой она возникла.
15.1. Если в процессе анализа задачи найдена хотя бы одна интересная
идея, переходите к части 16.
Если идея интересная, но есть препятствия для ее реализации (частичное
решение проблемы, либо нежелательные последствия), составьте список таких
препятствий и проанализируйте ситуацию лля каждого из них как новую про-
блему с шага 1.1.
Если прнпятствием для реализации идеи является один или несколько типовых
запретов, сформулированных на шаге 1.4 рассмотрите возможность его снятия,
для чего сформулируйте для каждого из этих запретов новую задачу и проана-
лизируйте каждую с шага 1.1.
Если результата нет, проверьте правильность выполнения шагов анализа
сравнивая записи решения с текстом АРИЗ и образцовыми разборами. При
выявлении неточностей или ошибок повторите анализ, начиная с шага, где
выявлены ошибки.
15.2. Если результата по-прежнему нет, вернитесь к шагу 3.9 и выберите
другую задачу.
15.3. Если результата по-прежнему нет, перейдите от анализа задачи к
анализу технической системы, в которой данная проблема возникла. Выявите
причины постановки "тупиковой" задачи. Сформулируйте задание на прогноз
развития технической системы, с целью выявления перспективных путей
развития.
16. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПОЛУЧЕННЫХ РЕШЕНИЙ
И ПОВЫШЕНИЕ ИХ ИДЕАЛЬНОСТИ
В результате подключения разных инструментов на разных
шагах АРИЗ может быть получен комплекс решений, различающ-
ихся по степени идеальности. Кроме того, идеальность этих
решений может быть повышена путем лучшего использования
имеющихся ресурсов. Цель этой части - оценить степень
идеальности полученных решений как с общих позиций так
и с учетом конкретных условий реализации, а также исполь-
зовать стандарты на решение изобретательских задач для
повышения степени идеальности.
16.1. Выпишите все удовлетворяющие вас идеи, полкченные в процессе анали-
за задачи.
16.2. Проверьте каждую идею на выполнение всех требований ИКР-1, в том
числе ИКР-1а (не усложнять систему) и ИКР-1б (не вызывать вредных явлений).
Если эти требования не выполняются, вернитесь к шагу 15.1.
16.3. Проведите диверсионный анализ полученных решений с целью выявления
ранее не обнаруженных вредных явлений (типовая формулировка Ф4 (таблица 2
приложения 3)).
16.4. Проведите сравнительный анализ полученных идей по остальным крите-
риям общей идеальности:
а) устраняет ли решение физическое противоречие (какое)?
б) годится ли решение, найденное для идеализированной одноцикловой модели
для задачи со многими циклами?
в) годится ли решение, найденное для идеализированной модели конфликта с
минимальным количеством конфликтующих элементов, для реальной задачи с
несколькими одинаковыми комплектами конфликтующих элементов?
г) соответствует ли решение закономерностям развития технических систем?
(Если какие-либо закономерности нарушены, рассмотрите возможность устра -
нения нарушений).
16.5. Рассмотрите возможность повышения степени идеальности полученных
решений с помощью стандартов на решение изобретательских задач (класс 5)
и вторично их сравните с учетом результатов.
16.6. Проведите предварительную техническую проработку полученных
решений:
а) для каждой идеи изложите ее сущность по схеме:
"Дана система (назовите для (укажите полезную функцию), включающая (пе-
речислите основные элементы, входящие в исходную техническую систему),
отличающаяся тем, что с целью (укажите) включает (укажите отличия, внесен-
ные новым решением)";
б) выполните рисунок или схему новой системы в соответствии с каждым ре-
шением;
в) составьте список подзадач, которые могут возникнуть при технической
реализации каждой идеи: конструкторские, технологические, организационные;
г) оцените сложность возникающих задач, выделите среди них изобретатель-
ские;
д) выделите из списка подзадач изобретательские задачи и приступите к их
анализу с шага 1.1;
е) оцените, как должна быть изменена надсистема, в которую входит изменен-
ная система. Если при этом возникают новые задачи - дополните список.
16.7. Проведите сравнительный анализ полученных идей по следующим крите-
риям локальной идеальности:
а) технико - экономические параметры: стоимость разработки и изготовления;
б) использование имеющихся ресурсов;
в) другие особенности внедрения.
16.8. Проведите сравнительный анализ полученных изделий по новизне (па-
тентоспособности).
16.9. Проведите окончательный выбор наилудших решений и разработайте
стратегию внедрения (какие решения могут быть внедрены быстро, какие тре-
буют большой подготовки, какие - на перспективу).
17. ВЫЯВЛЕНИЕ СВЕРХЭФФЕКТА (НОВЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ,
ПОЛУЧЕННЫХ В ХОДЕ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ)
Полученное решение может быть использовано для
решения не только поставлкнной задачи, но и других,
ожидающих своего решения задач. Оно также может
дать дополнительный, неожиданный эффект, который
следует использовать для получения дополнительных
преимуществ. Цель этой части - выявить новые возмож-
ности системы после решения задачи и расширить область
использования полученных результатов.
17.1. Проверьте, может ли измененная система (или надсистема) быть исполь-
зована для решения новых задач.
17.2. Используйте полученные идеи при решении других задач, для чего:
а) сформулируйте в обобщенном виде принцип полученного решения;
б) рассмотрите возможность прямого применения полкченного принципа для
решения аналогичных задач;
в) сформулитрйте принцип, обратный принципу с шага 17.2а;
г) рассмотрите возможность применения обратного принципа для решения дру-
гих задач;
д) постройте морфологическую таблицу, например типа "расположение частей-
агрегатные состояния изделия" или "использованные поля - агрегатное сост-
ояние внешней среды" и рассмотрите возможные перестройки ответа по позиц-
иям этих таблиц;
е) рассмотрите, как изменяются найденные принципы при изменении размеров
системы или главных ее частей: размеры стремятся к нулю, размеры стремятся
к бесконечности.
18. АНАЛИЗ ХОДА РЕШЕНИЯ
Каждая решенная по АРИЗ задача должна повышать
творческий потенциал человека. Но для этого необ-
ходимо тщательно анализировать ход решения.
Цель этой части - ввести самоконтроль и собрать
информацию, которая может быть положена в основу
новой, следующей модификации АРИЗ.
18.1. Отметьте отклонения от текста алгоритма, допущенные при анализе,
приведшие как к положительным, так и к отрицательным результатам. Выявите
причины отклонений.
18.2. Сравните полученное решение (принципы) с данными информационного
фонда ТРИЗ (стандарты, приемы, эффекты). Если в информационном фонде
такого нет, занесите его в специальный накопитель.
Перечень приложений АРИЗ-91
1. Перечень типовых недостатков (Н).
2. Перечень типовых эапретов (ТЭ) на иэменения в системе.
3. Выбор типовых формулировок условий эадачи.
4. Порядок применения приемов устранения технических противоречий.
5. Порядок применения стандартов на решение иэобретательских эадач.
6. Сведения о конкурентных (альтернативных) ТС...
7. Правила построения совмещенного дерева полеэных и вредных функций.
8. Рекомендации по выбору эадачи для решения.
9. Правила построения схемы ключевого уэла.
10. Правила формулирования функции.
11. Правила построения графической схемы конфликта.
12. Правила формулирования фиэических противоречий.
13. Блок раэрешения техническких противоречий.
14. Оператор усиления конфликта (УК).
15. Правила определения оперативной эоны (ОЭ) и оперативного времени (ОВ).
16. Общие правила моделирования маленькими человечками (ММЧ).
17. Блок мобилиэации ресурсов.
18. Правила выполнения приема "Шаг наэад от ИКР".
19. Правила составления предварительного "портрета" икс-ресурса.
20. Рекомендации по выбору главного ресурса.
21. Правила составления окончательного "портрета" иэобретательского зффекта (ИЗ).