Описание метода:
При проектировании новых технических систем один только опыт прошлого (пусть даже успешный опыт!) не может служить опорой для определения образа успешных систем будущего. В будущем к системе будут предъявлены другие или повышенные требования, у системы появятся другие функции, сменится принцип действия. Проверенные принципы не всегда будут востребованы в будущем. Кроме того, они несут в себе недостатки, с которыми мы пока миримся, и которые дают о себе знать все сильнее.
Для создания образа новой системы в будущее должны экстраполироваться не количественные параметры, а качественные возможности системы. Выполняемые функции должны доводиться до предела – до максимума эффективности при отсутствии затрат. Такое предельное состояние позволяет оторваться от представления о реальной системе и создать образ новой системы, структуру, под которую надо искать принцип действия и распределение ресурсов.
Это воображаемое предельное состояние и называется идеальной системой. Этот подход к описанию будущего решения позволяет получить структуру будущей системы до конкретных материалов и принципов действия.
Представление об идеальной системе очень важно для творческой деятельности. Идеальная машина – это машина, которой нет, а её функция выполняется.
Затраты – вес, размеры, потребляемая энергия – равны нулю. Надо понимать, что отсутствующая система и есть предел развития любой системы с точки зрения общества. Это позволяет ориентировать разработчика только на положительном эффекте и лучше понимать потребителя.
Каждая область техники имеет свои собственные критерии в оценке идеальности. Например, коэффициент полезного действия, коэффициенты полезной загрузки и т.п. Стремление к их увеличению увеличивает идеальность системы в своей области. Но общетехническими являются следующие стремления:
- уменьшение затрат на выполнение функции, при этом используются ресурсы самой системы;
- увеличение количества полезных функций и степени их выполнения.
Помимо представления о предельном состоянии системы используется коэффициент идеальности (И)
где ΣФп – сумма полезных функций, а ΣФр – сумма факторов расплаты.
Реальные системы только стремятся стать идеальными. И из нескольких систем одинакового назначения можно выбрать систему, наиболее близкую к идеальной.
ТС, двигающаяся к своему идеалу, характеризуется тем, что:
- состоит только из необходимого;
- функционирует там и тогда, где и когда необходимо;
- делает только то, что необходимо.
Пути повышения степени идеальности системы подробно представлены в законе повышения идеальности (ЗРТС).
При решении конкретных изобретательских задач ситуация немного другая. Идеальность формулируется исходя из противоречия: ситуация ИЛИ-ИЛИ переводится в ситуацию И-И. Вместо определяемого общей тенденцией развития техники представления об идеальной машине используется понятие идеального конечного результата – совмещение несовместимых свойств, противоположных состояний в выделенной части системы.
Когда образ ИКР сформирован, решатель подключает информационный фонд и предметные знания для подбора необходимых ресурсов.
ИКР - это так образованная ситуация, в которой без всяких изменений в ТС и появления вредных явлений устранен нежелательный эффект и сохранен положительный. При этом отсутствие изменений и вредных явлений обеспечивает легкое внедрение решения, а устранение нежелательного эффекта с сохранением положительного отражает коэффициент идеальности.
Сформулированный ИКР активизирует фантазию, творческое воображение и поиск аналогий.
Самая известная, классическая формулировка ИКР такова: изменяемый объект САМ выполняет необходимое, ранее не выполнимое действие (вместо создания некоторой специализированной подсистемы), продолжая выполнять все прежние действия.
В этой парадоксальной формулировке, определяющей направление поиска решения, проявляется диалектика развития.
Как применяют ИКР? Сначала представляют желаемый результат, не обращая внимания на невозможность его осуществления. Затем начинают поиск ресурсов для выполнения противоречивых требований. Анализируют свойства объектов и ТС в целом, ищут, что имеется в НС. Для этого нужно хорошо понимать область деятельности.
ИКР используется в составе АРИЗ, часть 3. Здесь он помогает разрешать сначала техническое, а затем и физическое противоречия. А в конце найденные решения сравнивают с ИКР, оставляя наиболее близкие к нему.
Инструкция
Использование представления об идеальной машине при проектировании систем
1. Описать систему, указав ее ГПФ, состав и место в иерархии.
2. Оценить ее степень идеальности.
3. Использовать конкретные механизмы для повышения идеальности:
3.1. Использования ресурсов:
- Описать доступные ресурсы (см. шаг 2.3 АРИЗ-85В).
- Улучшить выполнение ГПФ за их счет.
3.2. Процесс «развертывания-свертывания» систем;
3.3. Динамизации систем и перевода их на микроуровень;
3.4. Разрешения противоречий.
4. Составить новую систему с учетом произведенных изменений. Оценить ее полезные и вредные функции, используемые ресурсы и факторы расплаты.
5. Оценить ее степень идеальности.
6. Сравнить исходную и полученную системы.
Использование ИКР при решении задач (см. АРИЗ-85В, шаги 3.1 – 3.5).
Шаблоны:
Формулировки ИКР см. АРИЗ-85В (ссылка – http://www.altshuller.ru/triz/ariz85v.asp), шаги 3.1, 3.3, 3.4, 3.5