Что такое основная функция системы триз

Урок 1. Введение в ТРИЗ

Первый урок данного раздела является введением в основы классической Теории решения изобретательских задач. В нем даются ответы на такие главные вопросы: как и когда возникла ТРИЗ, каковы ее цели и какие проблемы она решает, в каких областях применяется?

Система методик ТРИЗ, как и другие теории творчества и креативности, имеет свою базу и функции, и для того, чтобы понять ее и научиться применять, нужно, в первую очередь, детально изучить методы и принципы решения изобретательских задач, предлагаемые данной теорией. Об этом и будет рассказано ниже.

Содержание:

Краткая история ТРИЗ

«Надо учить творчество» – был уверен Генрих Саулович Альтшуллер. Эту идею он сделал основоположной в системе своих научных приоритетов. Сегодня его учение вызывает интерес не только обобщением многолетнего разнопланового опыта изобретательства, но и практикой самого автора, который, будучи, помимо ученого, инженером, уже в 17 лет получил первый патент, а к 25 годам имел их 10.

Именно заинтересованность Г. Альтшуллера всеми аспектами изобретательства, а не деталями конкретных разработок, стала причиной поиска алгоритма, который давал бы практическое руководство к тому, как сделать изобретение более легким. Автор будущей теории вместе со своим другом Рафаилом Шапиро в 1946 г. решили, что должна существовать некая методика изобретательства и постарались ее найти. Но анализ научной литературы того времени показал, что проблемами творчества интересовалась в основном психология, причем большинство работ имели предметом метод проб и ошибок.

О разработанной методике Г. Альтшуллер написал в письме на имя Сталина с предложением начать преподавание. Но в некоторой мере резкие оценки ситуации с изобретательством в СССР высшему руководству страны не понравились. В результате – обвинение, следствие, приговор к 25 годам заключения в лагеря ГУЛАГа. В 1954 г., после реабилитации, отмены срока и освобождения, Альтшуллер снова начал полноценно работать над ТРИЗ. Как итог, в 1956 г. в журнале «Вопросы психологии» была опубликована его первая статья о теории решения изобретательских задач. В 1970-е гг. произошло признание технологии Альтшуллера, появились первые школы. Вышли из печати такие труды как «40 приемов устранения противоречий (принципы изобретательства)», «Таблица основных приемов для устранения типовых технических противоречий», «Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ)» и другие.

Сегодня снова наблюдается возрастание интереса к теории и практике ТРИЗ не только в России и странах СНГ, но и в США, Канаде, странах Европы, Юго-Восточной Азии и Южной Америки. Во всем мире создаются компании, которые внедряют практику ТРИЗ в различные сферы деятельности. Особенно это касается промышленности, где методика Альтшуллера используется для получения перспективных решений производственных проблем. Теорию решения изобретательских задач изучают студенты многих специальностей и школьники всех возрастов, существуют обучающие ТРИЗ курсы подготовки для педагогов. В 1989 г. в Петрозаводске Г. Альтшуллер создал и возглавил Ассоциацию ТРИЗ, которая в 1997 г. стала международной.

Подробнее о ТРИЗ, в частности, про историю развития теории, вы можете прочитать в книге «Основы ТРИЗ».

Цели, задачи и функции

Основная цель ТРИЗ (или даже миссия) – выявление и использование законов, закономерностей и тенденций развития технических систем. ТРИЗ призван организовать творческий потенциал личности так, чтобы способствовать саморазвитию и поиску решений творческих задач в различных областях. Главная задача ТРИЗ – предложение алгоритма, позволяющего без перебора бесконечных вариантов решений проблемы найти наиболее подходящий вариант, отбросив менее качественные. Или, говоря более простыми словами, ТРИЗ позволяет решить изобретательскую задачу так, чтоб на выходе получить наиболее высокий КПД.

В книге «Основы ТРИЗ» В. Петров, президент Ассоциации ТРИЗ Израиля, член глобальной группы Европейской ассоциации ТРИЗ (ETRIA), выделяет основные и вспомогательные функции теории решения исследовательских задач.

Основные функции ТРИЗ:

Решение творческих и изобретательских задач любой сложности и направленности без перебора вариантов. Прогнозирование развития технических систем (ТС) и получение перспективных решений (в том числе и принципиально новых). пробуждение, тренировка и грамотное использование природных способностей человека в изобретательской деятельности (прежде всего образного воображения и системного мышления), а также совершенствование коллективов (в том числе творческих) по направлению к их идеалу (когда задачи выполняются, но на это не требуется никаких затрат).

Дополнительные функции ТРИЗ:

Теперь давайте поговорим о принципах ТРИЗ.

Принципы теории

Как говорилось выше, Г. С. Альтшуллер одной из главных проблем такой теории изобретательства, как метод проб и ошибок, считал многочисленный перебор вариантов решения. Поэтому в ТРИЗ ключевая роль отводится пониманию того, как избежать подобного и сразу находить сильные решения. Для этого предложены следующие принципы теории:

Усвоив эти принципы, можно идти дальше.

Место ТРИЗ среди других теорий творчества

ТРИЗ занимает особое место среди других теорий творчества. И дело здесь не только в разнице методов (и в том, что ТРИЗ – это скорее не метод, а целая система). Теория Г. Альтшуллера родилась как альтернатива методу проб и ошибок и бесконечно долгому перебору возможных вариантов решения задач. Задача ТРИЗ – находить сильное решение практически сразу. Это ее первая особенность.

Еще одной является то, что ТРИЗ изначально была основана на изучении технического опыта, опыта точных наук. Точность передалась и самой теории, которая предполагает четкую пошаговую схему действий, которая направлена на достижение идеального (конечно, в зависимости от условий) конечного результата. Этим обусловлено то, что в основе методики лежит применение специального алгоритма – АРИЗ. Другие приемы поиска творческого решения, такие, как мозговой штурм, синектика, латеральное мышление, содержат элемент неопределенности, более того, только латеральное мышление указывает на необходимость точной фокусировки на проблеме. ТРИЗ же, в свою очередь, конкретная и строгая.

Важным отличием ТРИЗ от других теорий является место, отводимое человеческому фактору. В системе Г. Альтшуллера воздействие на техническую систему личности человека сведено к минимуму. Этим отчасти объясняется еще одна особенность – ТРИЗ не способствует активизации творческого потенциала, она, скорей, организовывает его. Поэтому данная методика подходит в значительно большей мере для решения существующих проблем, а не создания чего-то принципиально нового.

Применение

Изначально ТРИЗ имела дело только с технологическими проблемами, попросту говоря, с вещами материальными, и была разработана для решения проблем в технических системах. Основу методики составляли выявленные Альтшуллером закономерности, поэтому можно сказать, что в отдельных проявлениях ТРИЗ, как объективный ответ на требование к развитию технических систем, существовал до его научного описания. Один из центральных принципов теории – принцип противоречия – является необходимым условием поступательности и изобретательства в целом. Так, в начале ХХ в. было выявлено противоречие между классической механикой, основанной на постулатах Галилея об относительности и классической электродинамикой, которая отвергала этот принцип. Это стимулировало работу А. Энштейна, который в качестве решения предложил свою теорию относительности.

Теория решения изобретательских задач поспособствовала появлению ряда технических инноваций еще в советское время, особенно в области радиоэлектроники и вычислительных машин. В частности, это разработки удаленных и обычных дисплеев, систем индикации, блоков питания и др.

Оказала влияние ТРИЗ и на сферу создания программного обеспечения. Принцип противоречия можно рассматривать как основу для написания таких программных инструментов как оптимизаторы и средства рефакторинга, призванные анализировать технические противоречия на уровне программного кода с использованием приемов разрешения противоречий. Эта отрасль довольно активно развивается.

Методика продолжает совершенствоваться, и, поскольку, она не является строгой научной теорией и представляет собой обобщенный опыт закономерностей развития не только техники, но и науки в целом, применение ТРИЗ возможно и в других сферах.

Педагогика

ТРИЗ-педагогика – педагогическая система, целью которой является воспитание творческой личности. Методологической основой для ТРИЗ-педагогики является фантастический рассказ Г.С. Альтшуллера «Третье тысячелетие», в котором он описывает принципы педагогики будущего:

Детальнее читайте в Википедии.

Новейший взгляд предлагает Анатолий Гин, специалист в области ТРИЗ, который разработал пять принципов современной ТРИЗ-педагогики:

Но педагогикой собласть применения ТРИЗ, конечно, не ограничивается.

Бизнес и маркетинг

Так или иначе, нашла свое применение ТРИЗ и в этих областях. Все промышленные предприятия в своей деятельности вынуждены обращаться к информационному фонду ТРИЗ. В нем собраны указатели применения физических, химических и геометрических эффектов, банк типовых приемов устранения технических и физических противоречий, который постоянно пополняется.

Теория решения изобретательских задач будет полезна и многим управленцам – в 90-е гг. разработчики ТРИЗ пришли к выводу, что законы развития технических систем схожим образом проявляют себя и в развитии других организованных систем, в том числе социальных. Прогрессивным в планировании деятельности также является использование инструментов ТРИЗ в SWOT-анализе. В маркетинговых исследованиях всегда применяется принцип характерный для ТРИЗ – дробление целевой аудитории на категории по социальным, демографическим и другим характеристикам. Он же лежит в основе диаграммы Кано, которая отображает, как предпочтения клиента распределяются в зависимости от категорий качества.

Теория находит свое применение и в других областях, таких как юриспруденция, искусство, литература и другие. Чтобы подробнее познакомиться со спектром задач, решаемых при помощи ТРИЗ, вы можете перейти на страницу с заданиями и примерами ТРИЗ.

Проверьте свои знания

Если вы хотите проверить свои знания по теме данного урока, можете пройти небольшой тест, состоящий из нескольких вопросов. В каждом вопросе правильным может быть только один вариант. После выбора вами одного из вариантов система автоматически переходит к следующему вопросу. На получаемые вами баллы влияет правильность ваших ответов и затраченное на прохождение время. Обратите внимание, что вопросы каждый раз разные, а варианты перемешиваются.

Напоминаем, что для полноценной работы сайта вам необходимо включить cookies, javascript и iframe. Если вы ввидите это сообщение в течение долгого времени, значит настройки вашего браузера не позволяют нашему порталу полноценно работать.

В следующем уроке мы познакомим вас с законами развития систем.

Источник

Довольно продолжительное время в процессе решения каких-либо задач применялся единственный метод – метод проб и ошибок. Более того, этот инструмент и сегодня используется повсеместно, несмотря на то, что уже давно придумано много новых способов быстро и качественно находить решения любой нестандартной задачи.

Среди прочих можно выделить наиболее популярные инструменты – это синектика, метод контрольных вопросов, мозговой штурм, морфологический анализ и метод каталога. В основе перечисленных инструментов лежит перебор всех возможных вариантов с целью выбора оптимального.

Но введение в ТРИЗ, разбор основных понятий и подходов, позволило посмотреть на решение задачи совершенно под иным углом.

1. Объективность законов развития систем. Все в мире подчиняется своим законам. Эти законы изменяются в результате смены поколений, жизненных условий и прочих факторов. В результате идеально правильным решением задачи станет то, которое наиболее точно соответствует объективному закону современного мира.

2. Противоречия. В основе любой задачи лежат противоречия, в противном случае решение лежало бы на поверхности. Теория предлагает такие инструменты, которые устраняют существующие противоречия.

3. Конкретность. Каждая ситуация находится в определенных условиях, которые могут упрощать, а могут усложнять ее разрешение. Это внутренние ресурсы – те, на которых, собственно, построена система. И внешние ресурсы – то, в какой ситуации, в какой среде оказалась система в данный момент времени. Идеальное решение – это учет всех конкретных особенностей в данном случае.

Это основные постулаты ТРИЗ, которые раскрывают всю суть теории.

Человек, занимающийся изучением данной теории и внедряющий ее в жизнь кардинально меняет свое мышление.

Первоначально сформированный базовый слой – это те знания и умения, которые уже присутствуют у человека. Но, как показывает практика, для решения нестандартных задач этого часто бывает недостаточно. ТРИЗ помогает технологизировать мышление, заставляет его искать и выдавать множество вариантов разрешения сложнейших противоречий.

Важно понимать, что необходимые ресурсы есть в каждом, нужно просто научиться их правильно использовать, опираясь на инструменты ТРИЗ.

На следующем этапе появляется понимание, что важно не количество предлагаемых решений, а их качество. Пройдя все ступени решения задачи отпадает необходимость в выборе наиболее удачного варианта. Вы приходите к идеальному конечному результату (ИКР).

Основные идеи ТРИЗ – найти идеальное решение с минимальными затратами.

Например, на шарикоподшипниковом заводе возникла необходимость проверки качества формы шариков. Была создана заявка в фирму, занимающуюся специализированным оборудованием. В ответ на заявку завод получил многомиллионный счет. Человек, занимавшийся решением задач при помощи ТРИЗ предложил сбрасывать шарики с определенной высоты. Шарик правильной формы подпрыгивал на определенную высоту и падал по заданной траектории, попадая в емкость. Дефектные же шары в эту емкость не попадали, так как, либо не прыгали так высоко, либо отскакивали в другую сторону. Это решение обошлось заводу в считанные копейки.

Основная цель ТРИЗ, она же и основная задача ТРИЗ – это вычленение и применение правил, закономерностей и характера развития технических и бизнес систем. Теория способна развить и организовать творческий потенциал человека таким образом, чтобы он работал на саморазвитие и поиск решения задач в различных областях его жизни.

Источник

ТРИЗ — Теория решения изобретательских задач

Теория решения изобретательских задач, или ТРИЗ — область знаний о механизмах развития технических систем и методах решения изобретательских задач. ТРИЗ не является строгой научной теорией, а представляет собой обобщённый опыт изобретательства и изучения законов развития науки и техники. В результате своего развития ТРИЗ вышла за рамки решения изобретательских задач в технической области, и сегодня используется также в нетехнических областях (бизнес, искусство, литература, педагогика, политика и др.).
[youtube]https://youtu.be/4yv8RR0uWFY[/youtube]

Структура и функции ТРИЗ

Цель ТРИЗ — выявление и использование законов, закономерностей и тенденций развития технических систем.

Основные функции ТРИЗ

Вспомогательные функции ТРИЗ

Структура ТРИЗ

Список приемов устранения технических противоречий

1. Принцип дробления:
а) разделить объект на независимые части;
б) выполнить объект разборным;
в) увеличить степень дробления объекта.

2. Принцип вынесения:
отделить от объекта “мешающую” часть (“мешающее” свойство) или, наоборот, выделить единственно нужную часть (нужное свойство).

3. Принцип местного качества:
а) перейти от однородной структуры объекта (или внешней среды, внешнего воздействия) к неоднородной;
б) разные части объекта должны иметь (выполнять) различные функции;
в) каждая часть объекта должна находиться в условиях, наиболее благоприятных для ее работы.

4. Принцип асимметрии:
а) перейти от симметричной формы объекта к асимметричной;
б) если объект асимметричен, увеличить степень асимметрии.

5. Принцип объединения:
а) соединить однородные или предназначенные для смежных операций объекты;
б) объединить во времени однородные или смежные операции.

6. Принцип универсальности:
объект выполняет несколько разных функций, благодаря чему отпадает необходимость в других объектах.

7. Принцип “матрешки”:
а) один объект размещен внутри другого, который, в свою очередь, находится внутри третьего и т. д.;
б) один объект проходит сквозь полости в другом объекте.

8. Принцип антивеса:
а) компенсировать вес объекта соединением с другим, обладающим подъемной силой;
б) компенсировать вес объекта взаимодействием со средой (за счет аэро- и гидродинамических сил).

9. Принцип предварительного антидействия:
а) заранее придать объекту напряжения, противоположные недопустимым или нежелательным рабочим напряжениям;
б) если по условиям задачи необходимо совершить какое-то действие, надо заранее совершить антидействие.

10. Принцип предварительного действия:
а) заранее выполнить требуемое действие (полностью или хотя бы частично);
б) заранее расставить объекты так, чтобы они могли вступить в действие без затраты времени на доставку и с наиболее удобного места.

11. Принцип “заранее подложенной подушки”:
компенсировать относительно невысокую надежность объекта заранее подготовленными аварийными средствами.

12. Принцип эквипотенциальности:
изменить условия работы так, чтобы не приходилось поднимать или опускать объект.

13. Принцип “наоборот”:
а) вместо действия, диктуемого условиями задачи, осуществить обратное действие;
б) сделать движущуюся часть объекта или внешней среды неподвижной, а неподвижную — движущейся;
в) перевернуть объект “вверх ногами”, вывернуть его.

14. Принцип сфероидальности:
а) перейти от прямолинейных частей к криволинейным, от плоских поверхностей к сферическим, от частей, выполненных в виде куба и параллелепипеда, к шаровым конструкциям;
б) использовать ролики, шарики, спирали;
в) перейти от прямолинейного движения к вращательному, использовать центробежную силу.

15. Принцип динамичности:
а) характеристики объекта (или внешней среды) должны меняться так, чтобы быть оптимальными на каждом этапе работы;
б) разделить объект на части, способные перемещаться относительно друг друга;
в) если объект в целом неподвижен, сделать его подвижным, перемещающимся.

16. Принцип частичного или избыточного действия:
если трудно получить 100% требуемого эффекта, надо получить “чуть меньше” или “чуть больше” — задача при этом существенно упростится.

17. Принцип перехода в другое измерение:
а) трудности, связанные с движением (или размещением) объекта по линии, устраняются, если объект приобретает возможность перемещаться в двух измерениях (т. е. на плоскости). Соответственно задачи, связанные с движением (или размещением) объектов в одной плоскости, устраняются при переходе к пространству в трех измерениях;
б) использовать многоэтажную компоновку объектов вместо одноэтажной;
в) наклонить объект или положить его “на бок”;
г) использовать обратную сторону данной площади;
д) использовать оптические потоки, падающие на соседнюю площадь или обратную сторону имеющейся площади.

18. Принцип использования механических колебаний:
а) привести объект в колебательное движение;
б) если такое движение уже совершается, увеличить его частоту (вплоть до ультразвуковой);
в) использовать резонансную частоту;
г) применить вместо механических вибраторов пьезовибраторы;
д) использовать ультразвуковые колебания в сочетании с электромагнитными полями.

19. Принцип периодического действия:
а) перейти от непрерывного действия к периодическому (импульсному) ;
б) если действие уже осуществляется периодически, изменить периодичность;
в) использовать паузы между импульсами для другого действия.

20. Принцип непрерывности полезного действия:
а) вести работу непрерывно (все части объекта должны все время работать с полной нагрузкой);
б) устранить холостые и промежуточные ходы.

21. Принцип проскока:
вести процесс или отдельные его этапы (например, вредные или опасные) на большой скорости.

22. Принцип “обратить вред в пользу”:
а) использовать вредные факторы (в частности, вредное воздействие среды) для получения положительного эффекта;
б) устранить вредный фактор за счет сложения с другими вредными факторами;
в) усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным.

23. Принцип обратной связи:
а) ввести обратную связь;
б) если обратная связь есть, изменить ее.

24. Принцип “посредника”:
а) использовать промежуточный объект, переносящий или передающий действие;
б) на время присоединить к объекту другой (легкоудаляемый) объект.

25. Принцип самообслуживания:
а) объект должен сам себя обслуживать, выполняя вспомогательные и ремонтные операции;
б) использовать отходы (энергии, вещества).

26. Принцип копирования:
а) вместо недоступного, сложного, дорогостоящего, неудобного или хрупкого объекта использовать его упрощенные и дешевые копии;
б) заменить объект или систему объектов их оптическими копиями (изображениями). Использовать при этом изменение масштаба (увеличить или уменьшить копии);
в) если используются видимые оптические копии, перейти к копиям инфракрасным и ультрафиолетовым.

27. Принцип дешевой недолговечности взамен долговечности:
заменить дорогой объект набором дешевых объектов, поступившись при этом некоторыми качествами (например, долговечностью).

28. Принцип замены механической схемы:
а) заменить механическую схему оптической, акустической или “запаховой”;
б) использовать электрические, магнитные и электромагнитные поля для взаимодействия с объектом;
в) перейти от неподвижных полей к движущимся, от фиксированных — к меняющимся во времени, от неструктурных — к имеющим определенную структуру;
г) использовать поля в сочетании с ферромагнитными частицами.

29. Принцип использования пневмо- и гидроконструкций:
вместо твердых частей объекта использовать газообразные и жидкие: надувные и гидронаполняемые, воздушную подушку, гидростатические и гидрореактивные.

30. Принцип использования гибких оболочек и тонких пленок:
а) вместо обычных конструкций использовать гибкие оболочки и тонкие пленки;
б) изолировать объект от внешней среды с помощью гибких оболочек и тонких пленок.

31. Принцип применения пористых материалов:
а) выполнить объект пористым или использовать дополнительные пористые элементы (вставки, покрытия и т. д.);
б) если объект уже выполнен пористым, предварительно заполнить поры каким-то веществом.

32. Принцип изменения окраски:
а) изменить окраску объекта или внешней среды;
б) изменить степень прозрачности объекта или внешний среды.

33. Принцип однородности:
объекты, взаимодействующие с данным объектом, должны быть сделаны из того же материала (или близкого ему по свойствам).

34. Принцип отброса и регенерации частей:
а) выполнившая свое назначение или ставшая ненужной часть объекта должна быть отброшена (растворена, испарена и т. д.) или видоизменена непосредственно в ходе работы;
б) расходуемые части объекта должны быть восстановлены непосредственно в ходе работы.

35. Принцип изменения физико-химических параметров объекта:
а) изменить агрегатное состояние объекта;
б) изменить концентрацию или консистенцию;
в) изменить степень гибкости;
г) изменить температуру.

36. Принцип применения фазовых переходов:
использовать явления, возникающие при фазовых переходах, например, изменение объема, выделение или поглощение тепла и т. д.

37. Принцип применения теплового расширения:
а) использовать тепловое расширение (или сжатие) материалов;
б) использовать несколько материалов с разными коэффициентами теплового расширения.

38. Принцип применения сильных окислителей:
а) заменить обычный воздух обогащенным;
б) заменить обогащенный воздух кислородом;
в) воздействовать на воздух и кислород ионизирующим излучением;
г) использовать озонированный кислород;
д) заменить озонированный кислород (или ионизированный) озоном.

39. Принцип применения инертной среды:
а) заменить обычную среду инертной;
б) вести процесс в вакууме.

40. Принцип применения композиционных материалов:
перейти от однородных материалов к композиционным.

Использование ТРИЗ в IT-технологиях

ТРИЗ начинает активно использоваться в IT-технологиях, особенно используются такие инструменты ТРИЗ, как «устранение технических противоречий», понятие «идеальной системы» и «идеальной программы». ТРИЗ критериями качественной разработки являются увеличение функциональности при одновременном сокращении программного кода; возможность сопровождения разработанной программы специалистом с меньшей квалификации, чем ее разработчик.

Источник